Experimentálny systém LPT-2 pre akusticko-optický efekt
Popis
Akustooptický efektový experiment je novou generáciou prístroja fyzikálneho experimentu na vysokých školách a univerzitách. Používa sa na štúdium fyzikálneho procesu interakcie elektrického poľa a ľahkého poľa v základných fyzikálnych experimentoch a súvisiacich profesionálnych experimentoch a vzťahuje sa tiež na experimentálny výskum optických vlákien. komunikácia a optické spracovanie informácií. Môže byť vizuálne zobrazený digitálnym dvojitým osciloskopom (voliteľné).
Keď sa ultrazvukové vlny pohybujú v médiu, médium je vystavené elastickému namáhaniu s periodickými zmenami v čase aj v priestore, čo spôsobuje podobné periodické zmeny indexu lomu média. Výsledkom je, že keď lúč svetla prechádza médiom v prítomnosti ultrazvukových vĺn v médiu, je difrakovaný médiom pôsobiacim ako fázová mriežka. Toto je základná teória akustooptického javu.
Akustooptický účinok sa delí na normálny akuzoptický efekt a anomálny akustooptický účinok. V izotropickom prostredí sa rovina polarizácie dopadajúceho svetla nemení acousto-optickou interakciou (nazýva sa normálny acousto-optický efekt); v anizotropnom prostredí je rovina polarizácie dopadajúceho svetla zmenená akustooptickou interakciou (nazýva sa anomálny akustooptický efekt). Anomálny akusticko-optický efekt poskytuje kľúčový základ pre výrobu pokročilých akusticko-optických deflektorov a laditeľných akusticko-optických filtrov. Na rozdiel od normálneho akusticko-optického účinku sa anomálny akusticko-optický efekt nedá vysvetliť Raman-Nathovou difrakciou. Použitím konceptov parametrickej interakcie, ako sú zhoda hybnosti a nesúlad v nelineárnej optike, je však možné ustanoviť jednotnú teóriu akustooptickej interakcie, ktorá vysvetlí normálne aj anomálne acoustooptické účinky. Pokusy v tomto systéme pokrývajú iba normálny akusticko-optický efekt v izotropných médiách.
Príklady experimentov
1. Sledujte Braggovu difrakciu a zmerajte Braggov difrakčný uhol
2. Zobrazte tvar vlny akusticko-optickej modulácie
3. Pozorujte jav akustooptickej výchylky
4. Zmerajte akusticko-optickú difrakčnú účinnosť a šírku pásma
5. Zmerajte rýchlosť pohybu ultrazvukových vĺn v médiu
6. Simulujte optickú komunikáciu pomocou techniky akusticko-optickej modulácie
technické údaje
Popis |
technické údaje |
He-Ne laserový výstup | <1,5 mW @ 632,8 nm |
LiNbO3 Krištáľ | Electrode: X surface gold plated electrode flatness <λ/8@633nmTransmittance range: 420-520nm |
Polarizátor | Optická clona ~ 16 mm / rozsah vlnových dĺžok 400 - 700 nm Stupeň polarizácie 99,98% Prepustnosť 30% (paraxQllel); 0,0045% (vertikálne) |
Detektor | PIN fotobunka |
Power Box | Amplitúda modulácie výstupnej sínusovej vlny: nepretržité ladenie 0-300 V Výstupné predpätie jednosmerného prúdu: nepretržité nastaviteľná výstupná frekvencia 0-600 V: 1 kHz |
Optická lišta | 1m, hliník |