องค์ประกอบระบบของตัวปรับสัญญาณอะคูสโตออปติคอล

องค์ประกอบของระบบตัวปรับสัญญาณอะคูสโตออปติคอล
อุปกรณ์ปรับสัญญาณอะคูสติกออปติคอล (AOM Modulator) เป็นอุปกรณ์ปรับสัญญาณแบบพาสซีฟที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในปัจจุบัน นอกเหนือจากเลเซอร์แควียร์ โดยจัดอยู่ในระบบเทคโนโลยีการปรับสัญญาณภายนอก อาศัยผลทางกายภาพของการเชื่อมต่ออะคูสติก-ออปติกในการควบคุมการเปิด/ปิดลำแสง ความเข้ม และความถี่ เป็นรูปแบบการปรับสัญญาณที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในงานเลเซอร์มาร์คกิ้งทางอุตสาหกรรม การตัดที่แม่นยำ เส้นทางแสงสำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และอุปกรณ์เรดาร์เลเซอร์ขนาดเล็กและขนาดกลาง
องค์ประกอบของระบบ
ฉบับสมบูรณ์การปรับเปลี่ยนทางเสียงและแสงระบบประกอบด้วยส่วนประกอบหลักห้าส่วน ได้แก่ ผลึกอะคูสโตออปติก ตัวแปลงสัญญาณเพียโซอิเล็กทริก แหล่งกำเนิดสัญญาณ RF ฐานระบายความร้อน และฐานเชื่อมต่อทางแสง แต่ละโมดูลทำงานร่วมกันเพื่อให้มั่นใจถึงเสถียรภาพของการมอดูเลชั่น
1. ผลึกอะคูสโตออปติก: ตัวนำหลักของการปฏิสัมพันธ์อะคูสโตออปติก ซึ่งเป็นวัตถุดิบสำคัญที่กำหนดแถบความถี่การมอดูเลต แถบความถี่การส่งผ่าน และขีดจำกัดความเสียหาย ผลึกที่ใช้กันทั่วไปแบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ ควอตซ์หลอมเหลว เหมาะสำหรับเลเซอร์ 1064nm/CO₂ เหมาะสำหรับสถานการณ์อุตสาหกรรมกำลังสูง; TeO₂ มีคุณสมบัติความถี่สูงที่ดีและเป็นการกำหนดค่ามาตรฐานสำหรับเครื่องทำเครื่องหมายกำลังขนาดเล็กและขนาดกลาง; แกลเลียมฟอสไฟด์เข้ากันได้กับเลเซอร์อัลตราไวโอเลต 355nm สำหรับการตัดเฉือนที่แม่นยำ
2. ตัวแปลงสัญญาณเพียโซอิเล็กทริก: ติดไว้ที่ปลายหน้าตัดของผลึกเพื่อแปลงพลังงานเป็นเสียงและไฟฟ้า ผลิตภัณฑ์ระดับสูงจะใช้กระบวนการเชื่อมแบบสุญญากาศที่อุณหภูมิต่ำเพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือ
3. แหล่งกำเนิดสัญญาณ RF: แกนควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ แบ่งออกเป็นสองประเภท: วงจรขับสัญญาณดิจิทัล TTL อาศัยระดับสูงและต่ำในการเปิดและปิดสัญญาณ RF ซึ่งเป็นวิธีการหลักสำหรับการทำเครื่องหมายในอุตสาหกรรม และการขับสัญญาณจำลอง ซึ่งสามารถปรับความเข้มของแสงได้อย่างต่อเนื่องโดยการปรับกำลังสัญญาณ RF ซึ่งมักใช้ในงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ช่วงความถี่ในการขับสัญญาณทั่วไปคือ 20MHz~400MHz
4. ฐานระบายความร้อน: กำลังสูงตัวปรับสัญญาณ AOMใช้ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ และระบบระบายความร้อนด้วยอากาศสำหรับโลหะผสมอะลูมิเนียมสำหรับกำลังไฟขนาดเล็กและขนาดกลาง เพื่อป้องกันไม่ให้ประสิทธิภาพการเลี้ยวเบนลดลงเนื่องจากอุณหภูมิสูง
5. ฐานออปติคอล: อุปกรณ์ยึดที่มีความแม่นยำสูง สามารถปรับมุมตกกระทบได้อย่างละเอียด เพื่อให้แน่ใจว่าแสงเลเซอร์ตกกระทบที่มุมแบร็ก (Bragg angle)