光电子技术探究.ppt

7）声光调Q和声光调制器的区别？ 相同点： 声光调Q和声光调制器都是利用晶体的声光效应原理，以声光相互作用原理为基础。声光介质在超声波的作用下，折射率发生周期性的变化，使介质变成正弦相位光栅，当光通过这样的介质时，发生衍射。 （ 2） 声光调制器是利用连续变化调制信号控制加在换能器上的超声功率，使超声波受到振幅调制，使相位延迟周期性改变，使输出光强发生相应的周期性改变；声光Q开关在换能器上加一阶跃式的调制信号实现调Q。 （1） 声光调制器采用两种衍射方式，喇曼奈斯衍射和布拉格衍射；声光调Q考虑效率问题，只采用布拉格衍射。喇曼奈斯衍射产生多级衍射光，各级光的衍射效率比较低，不易实现调Q。（目前也有这种衍射的Q开关）。 不同点： 8）横模选择技术的物理基础和选横模两个基本原则 不同的横模有不同的衍射损耗，控制衍射损耗选横模 选横模的物理基础 须尽量增大高阶横模和基横模损耗比 必须尽量减小激活介质的内部损耗 及镜面损耗 ，相应增大 在总损耗中的重； 选横模两个基本原则 9）选纵模的基本思想？如何使其工作区域内只含有 一个纵模？纵模选择方法？ 选纵模的基本思想 在增益曲线阈值以上的区域内，只包含一个纵模 1）设计谐振腔，增大纵模间隔Δq，使得在增益曲线 的阈值以上区域只有一个纵模可振荡； 2）增益曲线变窄，使其阈值以上区域只包含一个纵模 纵模选择方法 色散腔法 短腔法 法布里-珀罗标准具法 10）频率漂移、稳定度和再现度的定义 由于内部和外部条件的变化，谐振腔频率仍然会在增益曲线内移动，从而使输出频率发生变化。 频率漂移 激光器在连续工作期间，它的频率改变量 与振荡频率 之比 稳定度 再现度 同样设计、同样方法制成的激光器，在同样条件下使用时，相互之间的频率偏差，或者是在完全不同设计和不同条件下，用相同的能级跃迁所制成的激光器，其振荡频率 与原子跃迁中心频率偏差 之比 11）被动式稳频、主动式稳频的实质？主动式稳频技术 主要思想？利用兰姆凹陷原理图说明其工作原理？ 实质是尽量将激光器与变化的外界环境隔离开来，减小外界环境对激光器的扰动，保证激光器稳定工作。 被动式稳频 主动式稳频 实质是再外界环境变化的情况下，仍保持谐振腔的光程腔长稳定不变，包括兰姆凹陷稳频法，无源腔稳频法，饱和吸收法。 主动式稳频技术主要思想 选取一个稳定的参考频率，当外界条件变化影响到激光器，使其频率偏离这个特定的标准频率时，设法进行鉴别，同时产生出一个反映这个偏差的误差信号，该误差信号不但能指明偏离标准频率的大小，而且还能指明是偏大还是偏小，然后将误差信号转变成执行信号，反馈给激光器的伺服机构，通过控制系统自动调节腔长，使激光工作频率稳定地在这特定的标准频率上运转。 当激光振荡频率V=V0时，调制电压使激光在V0附近变化，激光的输出频率将以两倍的频率周期性变化，如图O点处；经选频放大器后输出为0，此时附加电压输送到压电陶瓷上，因而激光器继续工作于V0； 当V大于V0时，即如图中B点，激光输出功率与调制信号同频同相，经选频放大器后输至相敏检波器，相敏检波器输出负的直流电压，经放大后作用于压电陶瓷的外表面，压电陶瓷将缩短，腔长变长（V变小），从而振荡频率V被拉回到V0。 当V小于V0时，即图中的A点，激光输出功率与调制信号同频反相，从相敏检波器输出正的直流电压，它使压电陶瓷伸长，腔长变短，V变大，因而激光器振荡频率又被自动拉回到V0。 综上所述，基本方法是以增益曲线中心频率V0为参考标准频率，当激光器V偏离V0时，电子伺服系统通过压电陶瓷控制腔长，使激光振荡频率自动锁定在兰姆凹陷中心处。 1、光栅与F-P标准具分光性能的比较 1）色散本领 通常情况下， ，由于光栅级次不高， 比 要大得多。 所以，F-P标准具的角色散要比光栅大得多。 两者的分辨率都很高，光栅的分辨本领是由光栅总刻痕数决定的，F-P标准具的分辨本领则依靠大的干涉级次。 2）分辨本领 光栅和F-P标准具的分辨本领A=mN 对于光栅，N是光栅总刻痕数；对于F-P标准具， N是表征透射谱线锐度的条纹精细度 * 1）光电子技术的含义及其特点 光电子技术是研究从红外波、可见光、紫外光、 X射线至γ射线波段范围内的光波电子技术，是研 究运用光子和电子的特性，通过一定的媒介实现信 息与能量转换、传递、处理及应用的科学。它是以 光电子学为理论基础，以光电子元器件为主体、综 合利用光学、电学、机械学、计算机和材料技术， 以实现具有一定功能、实用的仪器、设备系统。 频谱宽、信息容量大、传输速度快、抗电磁干扰能力强 光电子技术的特点 2）空间相干性的定义；光的相干性能好差程度分别用什么衡量？ 在不同空间点、