1、個人資料整理 僅限學習使用教案課型：聲光效應及聲光模擬通信試驗概念的懂得；號源波器 7. 模擬通信發(fā)送器 8. 模擬通信接收器 9. 光電池盒間上和空間上的周期性的變化,并且導致介質的折射率也發(fā)生相應的變化；當光束通過有超聲波的介質后就會產生衍射現(xiàn)象,這就是 同性介質中,聲- 光相互作用不導致入射光偏振狀態(tài)的變化,產生正常聲光效應；在各向異性介質中,聲- 光相互作用可能導致入射光 可用喇曼- 納斯的光柵假設作出說明,而反常聲光效應不能用光柵假設作出說明；在非線性光學中,利用參量相互作用理論,可建立 向同性介質中的正常聲光效應；其角頻率為,波長為,波矢為；入射光為沿 方向傳播的平面波,其角頻率為

2、,在介質中的波長為,波矢為；介質內化可看成是固定的；, 和為二階張量；當聲波在各向同性介質中傳播時和可作為標量處理,如前所述,應變也以行波形式傳播,所以可寫成化的幅值,由1式可求出1 / 7 設光束垂直入射個人資料整理僅限學習使用kkS）并通過厚度為L的介質,就前后兩點的相位差為為不存在超聲波時間波在介質前后二點的相位差,其次項為超聲波引起的附加相位差 產生衍射；相位調制）, = k0 nL ；可見,當平面光波可以是復數；考慮到在出射面上各點相位的轉變和調制,在xy 平面內離出射面很遠一點處的衍射光疊加結果為了簡潔可取為實數；利用一與貝塞耳函數有關的恒等式并積分得角m 由下式打算：一般的光柵方

3、程相比可知,超聲波引起的有應變的介質相當于一光柵常數為超聲波長的光柵；由 7）式可知,第 m級衍射光的頻率這種頻移是很小的；第 m級衍射極大的強度 Im可用 7）式模數平方表示：強度與入射光強度之比；由 11）式可知,正比于；當 m為 整 數 時,；由9）式和11）式 表 明,各,就各級衍射極大的方位角 m 由下式打算的超聲衍射稱為喇曼 - 納斯衍射,有超聲波存在的介質起一平面相位光柵的作用；2 / 7 波波面以某一角度斜入射時,在抱負情形下除了個人資料整理僅限學習使用X 光的布0 級之外,只顯現(xiàn)1 級或者 -1 級衍射；如圖10 所示；這種衍射與晶體對光柵的作用；可以證明,布喇格角滿意故衍射

4、光相對于入射光的偏轉角 為義同前；在布喇格衍射的情形下,一級衍射光的衍射效率為為反映聲光介質本身性質的一常數,其中為介質密度, P 為光彈系數；在布喇格衍射下,衍射光的頻率也由衍射中一級衍射光的最大衍射效率僅為 34%,所以有用的聲光器件一般都采納布喇格衍射；功率,可分別實現(xiàn)對激光束方向的掌握和強度的調制,這是聲光偏轉器和聲光調制器的物理基礎；從 10）式可知,超聲光柵衍射會波對光波的衍射也產生喇曼- 納斯衍射和布喇格衍射,而且各衍射光的方位角和超聲頻率的關系與超聲行波時的相同；不過,各級衍z 的聲光器件,而喇曼- 納斯衍射發(fā)生的條件是聲頻較低、聲波與光波作用長度比較小,因此,本試驗主要環(huán)繞布

5、喇格衍射綻開,對應試驗的安裝；定標” 的問題,即示波器 X 方向上的 1 格等于 CCD 器件上多少象元,或者示波器上 1 格等于 CCD 器件位置 X 方向上的多少距離；幀正好對應于示波器上的 8 大格,就每格對應實際空間距離為 2700個像元11m 8大格 = 3712.5m = 3.7125 mm,由于 1大格有小格,就 0.7425mm12.5 小格 = 9.28125mm；超聲波頻率 即電信號頻率）的關系曲線,并運算聲速；都是指聲光介質內的角度,而直接測出的角度是空氣中的角度和 fs的關系曲線；留意式13）和 14）中的布喇格角iB 和偏轉角試驗中布喇格衍射不是抱負的,可能會顯現(xiàn)高級

6、次衍射光等現(xiàn)象；調劑布喇格衍射時,使1 級衍射光最強即可；零級衍射光的相對強度與超聲波頻率的關系,將數據填入表二,繪出曲線,并定出聲光器件的帶寬和中心頻率；號源的超聲波頻率固定在聲光器件的中心頻率上由步驟 4得出）,測出衍射光強度與超聲波功率的關系,將數據填入表三,繪出曲線3 / 7 個人資料整理 僅限學習使用,其中,為未發(fā)生聲光衍射時“ 0級光 ” 的強度,為發(fā)生聲光衍射后 1級光的強度；超聲波頻率 即電信號頻率）fs的關系曲線,并運算聲速 Vs；零級衍射光的相對強度與超聲波頻率的關系,將數據填入表二,繪出曲線,并定出聲光器件的帶寬和中心頻率；4中右邊的波形光器件的中心頻率上由步驟 4得出）

7、,測出衍射光強度與超聲波功率的關系,將數據填入表三,繪出曲線；請參見圖,其中,為未發(fā)生聲光衍射時“ 0級光 ”的強度,為發(fā)生聲光衍射后1級光的強度；信號頻率）的關系曲線,并運算聲速；不要忘了加上次0 級光與 1 級光的Lmm）MHz ）m/s）CCD 器件光系數偏轉距離 X,肯定要照耀到線陣CCD 上；4 / 7 接測出的角度是空氣中的角度,應進行換算 個人資料整理僅限學習使用；）,為空氣,聲光器件材料大格,就每格對應實際空間距離為2700個像元11m 8大格 = 3712.5 m = 3.7125 mm,由于 1大格有 5個小格,所以每小格對應實際28125mm；超聲波頻率 即電信號頻率）f

8、s的關系曲線,并運算聲速Vs；零級衍射光的相對強度與超聲波頻率的關系,將數據填入表二,繪出曲線,并定出聲光器件的帶寬和中心頻率；光器件的中心頻率上 由步驟 4得出）,測出衍射光強度與超聲波功率的關系,將數據填入表三,繪出曲線；,其中,為未發(fā)生聲光衍射時“ 0級光 ”的強度,為發(fā)生聲光衍射后 1級光的強度；社,2022年京: 北京高校出版社, 1986年京: 北京高校出版社, 2022年附：試驗數據測量及處理部分表一關系圖LMHz ）m/s）次0 級光與 1 級光的數偏轉距離 X 代入公式,得：- 2將公式 1 , 2分別運算后填入表中；,；表二 衍射效率與超聲波頻率的關系,80mA 檔=800mW ）MHz ）80.018 82.264 83.623 85.086 86.513 87.371 88.453 MHz ）5.5/18 8/20 10/20.5 12.5/21 16/21.5 19.5/22 1/1 90.630 91.744 93.014 95.187 101.704 105.027 108.504 20/22 17/21 15/20 12.5/19.5 10/16 7/14 5/13 6 / 7 MHz ）111.370 115.924 個人資料整理僅限