LPT-2 Eksperimentalni sistem za akustičko-optički efekat
Opis
Eksperiment s akustičkim optičkim efektom nova je generacija instrumenta za fizički eksperiment na fakultetima i univerzitetima, koristi se za proučavanje fizičkog procesa interakcije električnog polja i svjetlosnog polja u osnovnim eksperimentima iz fizike i srodnim profesionalnim eksperimentima, a primjenjuje se i na eksperimentalna istraživanja optičkih komunikacija i optička obrada informacija. Može se vizualno prikazati digitalnim dvostrukim osciloskopom (opcionalno).
Kada ultrazvučni valovi putuju u mediju, medij je podložan elastičnom naprezanju s periodičnim promjenama i u vremenu i u prostoru, što uzrokuje slične periodične promjene indeksa loma medija. Kao rezultat toga, kada zrak svjetlosti prolazi kroz medij u prisustvu ultrazvučnih valova u mediju, on se difraktira u medijumu koji djeluje kao fazna rešetka. Ovo je osnovna teorija akustičko-optičkog efekta.
Akustičko-optički efekat se klasificira na normalan akustično-optički efekat i anomalni akustično-optički efekat. U izotropnom medijumu, ravni polarizacije upadne svjetlosti ne mijenjaju se akustičko-optičkom interakcijom (koja se naziva normalni akustično-optički efekt); u anizotropnom mediju, ravan polarizacije upadne svjetlosti mijenja se akustičko-optičkom interakcijom (koja se naziva anomalni akustično-optički efekt). Anomalni akustično-optički efekt predstavlja ključni temelj za proizvodnju naprednih akustično-optičkih deflektora i prilagodljivih akustičko-optičkih filtera. Za razliku od normalnog akustično-optičkog efekta, anomalozni akustično-optički efekt ne može se objasniti Raman-Nath-ovom difrakcijom. Međutim, korištenjem koncepata parametarske interakcije poput podudaranja impulsa i neusklađenosti u nelinearnoj optici, može se uspostaviti jedinstvena teorija akustičko-optičke interakcije koja objašnjava i normalne i anomalne akustičko-optičke efekte. Eksperimenti u ovom sistemu pokrivaju samo normalni akustično-optički efekat u izotropnim medijima.
Primjeri eksperimenta
1. Promatrajte Bragg-ovu difrakciju i izmjerite Bragg-ov kut difrakcije
2. Prikaz talasa zvučno-optičke modulacije
3. Promatrajte pojavu akustičko-optičkog skretanja
4. Izmjerite akustičko-optičku efikasnost difrakcije i širinu pojasa
5. Izmjerite brzinu kretanja ultrazvučnih valova u mediju
6. Simulirajte optičku komunikaciju tehnikom akustičko-optičke modulacije
Specifikacije
Opis |
Specifikacije |
He-Ne laserski izlaz | <1,5mW@632,8nm |
LiNbO3 Kristal | Electrode: X surface gold plated electrode flatness <λ/8@633nmTransmittance range: 420-520nm |
Polarizator | Optički otvor Φ16 mm / raspon talasnih dužina 400-700nmPolarizirajući stupanj 99,98% Propusnost 30% (paraxQllel); 0,0045% (vertikalno) |
Detektor | PIN fotoćelija |
Power Box | Izlazna amplituda modulacije sinusnog vala: 0-300V kontinuirano podesiva Izlazni napon jednosmernog prednapona: 0-600V kontinuirano podesiva izlazna frekvencija: 1kHz |
Optička šina | 1m, aluminijum |