LPT-2-kokeellinen järjestelmä akustiikkaoptiikkaa varten

Kuvaus

Akustooptinen vaikutuskokeilu on uuden sukupolven fyysinen kokeiluväline korkeakouluissa ja yliopistoissa, sitä käytetään sähkökentän ja valokentän vuorovaikutuksen fyysisen prosessin tutkimiseen fysiikan perustutkimuksissa ja niihin liittyvissä ammattikokeissa, ja sitä sovelletaan myös optisten kokeiden tutkimukseen viestintä ja optinen tietojenkäsittely. Se voidaan visuaalisesti näyttää digitaalisella kaksoisoskilloskoopilla (valinnainen).

Kun ultraääniaallot kulkevat väliaineessa, väliaine altistuu joustavalle rasitukselle, joka muuttuu säännöllisesti sekä ajassa että tilassa aiheuttaen samanlaisen jaksollisen muutoksen väliaineen taitekertoimessa. Seurauksena on, että kun valonsäde kulkee väliaineen läpi väliaineessa olevien ultraääniaaltojen läsnä ollessa, se hajaantuu väliaineena, joka toimii vaiheristikkona. Tämä on akustisen optisen vaikutuksen perusteoria.

Akustooptinen vaikutus luokitellaan normaaliksi akustooptiseksi ja poikkeavaksi akustooptiseksi vaikutukseksi. Isotrooppisessa väliaineessa tulevan valon polarisaatiotasoa ei muuta akusto-optinen vuorovaikutus (kutsutaan normaaliksi akusto-optiseksi vaikutukseksi); anisotrooppisessa väliaineessa tulevan valon polarisaatiotasoa muuttaa akusto-optinen vuorovaikutus (kutsutaan poikkeavaksi akusto-optiseksi vaikutukseksi). Epänormaali akustinen optinen vaikutus on avainasemassa edistyneiden akusto-optisten ohjainten ja viritettävien akusto-optisten suodattimien valmistuksessa. Toisin kuin normaali akusto-optinen vaikutus, poikkeavaa akusto-optista vaikutusta ei voida selittää Raman-Nath-diffraktiolla. Kuitenkin käyttämällä parametrisia vuorovaikutuskäsitteitä, kuten impulssin sovittaminen ja yhteensopimattomuus epälineaarisessa optiikassa, voidaan perustaa yhtenäinen teoria akusto-optisesta vuorovaikutuksesta selittämään sekä normaalit että poikkeavat akusto-optiset vaikutukset. Tämän järjestelmän kokeet kattavat vain normaalin akusto-optisen vaikutuksen isotrooppisissa väliaineissa.

Koe-esimerkkejä 

1. Tarkkaile Braggin diffraktiota ja mittaa Braggin diffraktiokulma

2. Näytä akustinen-optinen modulointiaaltomuoto

3. Tarkkaile akusto-optisen taipuman ilmiötä

4. Mittaa akustinen optinen diffraktiotehokkuus ja kaistanleveys

5. Mittaa ultraääniaaltojen kulkunopeus väliaineessa

6. Simuloi optista viestintää akustooptisella modulointitekniikalla

Tekniset tiedot