反常聲光器件的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、當(dāng)晶體中有超聲波通過時，晶體的折射率發(fā)生周期性的變化，從而對入射激光產(chǎn)生衍射作用，這種現(xiàn)象稱之為聲光效應(yīng)。通過控制超聲波的強(qiáng)度和頻率可以達(dá)到控制激光的強(qiáng)度和偏轉(zhuǎn)方向的目的，可以制作具有不同功能的聲光器件，在光電子技術(shù)和光通信領(lǐng)域中具有廣泛應(yīng)用。在聲光互作用耦合波理論的基礎(chǔ)上，論文重點(diǎn)對兩種聲光器件—鈮酸鋰反常聲光器件和二氧化碲反常聲光器件的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了系統(tǒng)研究，通過創(chuàng)新工作模式和提出新的設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)了器件工作性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)。論文研究

2、主要包括三方面的內(nèi)容:二氧化碲反常聲光器件的寬帶優(yōu)化設(shè)計(jì)、鈮酸鋰反常聲光偏轉(zhuǎn)器的帶寬匹配模式研究以及基于相切匹配方法鈮酸鋰反常聲光器件優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。
　　 在二氧化碲反常聲光器件的寬帶優(yōu)化設(shè)計(jì)中，首次提出了一種新的寬帶設(shè)計(jì)方法—坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)法。通過旋轉(zhuǎn)二氧化碲晶體的主軸坐標(biāo)系并在新坐標(biāo)系下建立新的反常聲光互作用幾何關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了沿軸型以及離軸型二氧化碲反常聲光器件的寬帶設(shè)計(jì)，并通過求解其聲光互作用幾何關(guān)系的Dixon方程系統(tǒng)得到了器

3、件的設(shè)計(jì)參數(shù)。
　　 在鈮酸鋰反常聲光偏轉(zhuǎn)器的寬帶匹配模式研究中，通過合理選擇超聲波波矢量方向使器件的頻率特性曲線由單峰結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)殡p峰結(jié)構(gòu)，從而有效地?cái)U(kuò)大了器件的工作帶寬。系統(tǒng)研究了XOZ平面和YOZ平面內(nèi)不同工作模式下的超聲波速、光入射角、器件的中心頻率以及器件的帶寬之間的線性變化特性并通過求解Dixon方程得到了寬帶匹配模式下器件的具體設(shè)計(jì)參數(shù)，為鈮酸鋰反常聲光偏轉(zhuǎn)器的寬帶設(shè)計(jì)提供了具體的參考依據(jù)。
　　 在鈮酸鋰反