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谐振腔中的声光Q开关

时间:2020-09-05 来源:本站 访问量:1067

在常用的激光打标中,声光Q开关利用了超声波和光柱在介质中散射的相互作用的关系。光束以与在散射介质中的声波表面成布拉格角的方向进入,按照周期性变化的以声波产生的衍射率进行衍射。

首先,射频信号被附着在熔融石英上的传感器所感应到,厚度伸展振动产生。超声波横波由于震动在熔融石英中传播,而声波产生的相光栅也形成了。激光束当满足相对于这个相位光栅成布拉格角时发生衍射,与入射光在太空中分散开。

谐振腔中的声光Q开关

如果激光光学谐振腔的建成是相对于0维衍射光(非衍射光),当射频信号被感知,衍射光便从激光光学谐振腔轴线产生.结果,激光光学谐振腔内发生损失,及激光振荡受到打压,利用这一现象,射频信号只在特定某个时间长度内被感知,(地位低Q值)来暂停激光振荡,在此期间,反转的Nd:YAG激光棒通过连续泵浦积累了很多。当射频信号减至零(地位高Q值)和激光光学谐振腔内的损失消除了,累积的能量以在极短的时间长度内脉冲形式的激光振荡被激活,他们是Q开关脉冲。

这种情况在图2被简要解释,当一个射频信号,受到脉冲调制,可以定期发生Q开关脉冲,当期Q开关脉冲愈来愈短,比高阶的Nd:YAG激光棒生命周期(约200微秒)还要短的时候,反转的数量下跌并且Q开关脉冲的峰值也下跌。

谐振腔中的声光Q开关

新特光电的声光Q开关是利用声光相互作用以控制光腔损耗的Q开关技术。声光调Q是通过电声转换形成超声波使调制介质折射率发生周期性变化,对入射光起衍射作用, 使之发生衍射损耗,Q值下降,激光振荡不能形成。在光泵激励下其上能级反转粒子数不断积累并达到饱和值,这时突然撤除超声场,衍射效应立即消失,腔内Q值猛增,激光振荡迅速恢复,其能量以巨脉冲形式输出。这是一种广泛使用的Q开关方式,其主要优点是重复频率高,性能稳定可靠。


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