คุณลักษณะของโมดูเลเตอร์อะคูสติกออปติก AOM

ลักษณะเฉพาะของเครื่องปรับคลื่นเสียงอะคูสติกออปติก AOM

ทนทานต่อกำลังแสงสูง

ตัวปรับสัญญาณอะคูสติกออปติก AOM สามารถรองรับกำลังเลเซอร์สูงได้ จึงมั่นใจได้ว่าเลเซอร์กำลังสูงจะผ่านได้อย่างราบรื่น ในการเชื่อมต่อเลเซอร์แบบไฟเบอร์ทั้งหมดตัวปรับสัญญาณไฟเบอร์อะคูสติกออปติกแปลงแสงต่อเนื่องเป็นแสงพัลส์ เนื่องจากพัลส์แสงมีรอบการทำงานที่ค่อนข้างต่ำ พลังงานแสงส่วนใหญ่จึงอยู่ภายในแสงลำดับศูนย์ แสงเลี้ยวเบนลำดับที่หนึ่งและแสงลำดับศูนย์ที่อยู่นอกผลึกอะคูสติกออปติกจะแพร่กระจายในรูปแบบของลำแสงเกาส์เซียนที่แยกออกจากกัน แม้ว่าจะเป็นไปตามเงื่อนไขการแยกตัวที่เข้มงวด แต่พลังงานแสงบางส่วนของแสงลำดับศูนย์จะสะสมอยู่ที่ขอบของคอลลิเมเตอร์ใยแก้วนำแสง และไม่สามารถส่งผ่านใยแก้วนำแสงได้ และในที่สุดก็จะเผาไหม้ผ่านคอลลิเมเตอร์ใยแก้วนำแสง โครงสร้างไดอะแฟรมถูกวางไว้ในเส้นทางแสงผ่านกรอบปรับหกมิติที่มีความแม่นยำสูงเพื่อจำกัดการส่งผ่านของแสงเลี้ยวเบนที่จุดศูนย์กลางของคอลลิเมเตอร์ และแสงลำดับศูนย์จะถูกส่งไปยังตัวเรือนเพื่อป้องกันไม่ให้แสงลำดับศูนย์เผาไหม้คอลลิเมเตอร์ใยแก้วนำแสง

เวลาที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

ในลิงก์เลเซอร์แบบไฟเบอร์ทั้งหมด เวลาเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของพัลส์ออปติคัลของ AOMตัวปรับคลื่นเสียงแบบอะคูสต์ออปติกช่วยให้มั่นใจได้ว่าพัลส์สัญญาณของระบบสามารถผ่านได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด ขณะเดียวกันก็ป้องกันไม่ให้สัญญาณรบกวนพื้นฐานเข้าสู่ชัตเตอร์อะคูสติกออปติกแบบโดเมนเวลา (เกตพัลส์โดเมนเวลา) หัวใจสำคัญของการทำให้พัลส์ออปติกเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วคือการลดเวลาการผ่านของคลื่นอัลตราโซนิคผ่านลำแสง วิธีการหลักๆ ได้แก่ การลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของลำแสงตกกระทบ หรือการใช้วัสดุที่มีความเร็วเสียงสูงเพื่อสร้างผลึกอะคูสติกออปติก

รูปที่ 1 เวลาที่เพิ่มขึ้นของพัลส์แสง

การใช้พลังงานต่ำและความน่าเชื่อถือสูง

ยานอวกาศมีทรัพยากรจำกัด สภาพแวดล้อมที่เลวร้าย และสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน ซึ่งกำหนดให้มีความต้องการพลังงานและความน่าเชื่อถือของโมดูเลเตอร์ AOM ของใยแก้วนำแสงสูงขึ้น ใยแก้วนำแสงโมดูเลเตอร์ AOMใช้คริสตัลอะคูสติกออปติกแบบสัมผัสพิเศษ ซึ่งมีค่าสัมประสิทธิ์คุณภาพอะคูสติกออปติก M2 สูง ดังนั้น ภายใต้สภาวะประสิทธิภาพการเลี้ยวเบนเดียวกันนี้ การใช้พลังงานขับเคลื่อนที่ต้องการจึงต่ำ ตัวปรับสัญญาณอะคูสติกออปติกใยแก้วนำแสงใช้การออกแบบพลังงานต่ำนี้ ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดความต้องการใช้พลังงานขับเคลื่อนและประหยัดทรัพยากรที่มีจำกัดในยานอวกาศเท่านั้น แต่ยังช่วยลดรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าของสัญญาณขับเคลื่อนและลดแรงกดดันในการระบายความร้อนในระบบอีกด้วย ตามข้อกำหนดกระบวนการต้องห้าม (จำกัด) ของผลิตภัณฑ์ยานอวกาศ วิธีการติดตั้งคริสตัลแบบเดิมของตัวปรับสัญญาณอะคูสติกออปติกใยแก้วนำแสงจะใช้เฉพาะกระบวนการยึดติดด้วยยางซิลิโคนด้านเดียวเท่านั้น เมื่อยางซิลิโคนเสียหาย พารามิเตอร์ทางเทคนิคของคริสตัลจะเปลี่ยนแปลงไปภายใต้สภาวะการสั่นสะเทือน ซึ่งไม่ตรงตามข้อกำหนดกระบวนการของผลิตภัณฑ์อากาศยาน ในการเชื่อมต่อด้วยเลเซอร์ คริสตัลของตัวปรับสัญญาณอะคูสติกออปติกใยแก้วนำแสงจะถูกยึดติดโดยการยึดติดด้วยกลไกร่วมกับการยึดติดด้วยยางซิลิโคน โครงสร้างการติดตั้งของพื้นผิวด้านบนและด้านล่างมีความสมมาตรมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ขณะเดียวกันก็เพิ่มพื้นที่สัมผัสระหว่างพื้นผิวคริสตัลและตัวเรือนติดตั้งให้มากที่สุด มีข้อดีคือความสามารถในการระบายความร้อนที่ดีเยี่ยมและการกระจายสนามอุณหภูมิที่สมมาตร คอลลิเมเตอร์แบบเดิมยึดติดด้วยยางซิลิโคน ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงและการสั่นสะเทือน คอลลิเมเตอร์อาจเคลื่อนตัว ซึ่งส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ ปัจจุบันโครงสร้างเชิงกลถูกนำมาใช้เพื่อยึดคอลลิเมเตอร์ใยแก้วนำแสง ซึ่งช่วยเพิ่มเสถียรภาพของผลิตภัณฑ์และตอบสนองข้อกำหนดด้านกระบวนการของผลิตภัณฑ์อากาศยาน