Sistem Eksperimen LPT-2 untuk Kesan Akustik-Optik
Penerangan
Eksperimen kesan akustik-optik adalah instrumen eksperimen fizikal generasi baru di Kolej dan universiti, digunakan untuk mengkaji proses fizikal interaksi medan elektrik dan medan cahaya dalam eksperimen fizik asas dan eksperimen profesional yang berkaitan, dan juga berlaku untuk penyelidikan eksperimen optik pemprosesan maklumat komunikasi dan optik. Ia boleh dipaparkan secara visual oleh osiloskop berganda digital (Pilihan).
Apabila gelombang ultrasound bergerak dalam medium, medium mengalami regangan elastik dengan perubahan berkala dalam masa dan ruang, menyebabkan perubahan berkala yang serupa dalam indeks biasan medium. Akibatnya, ketika sinar cahaya melewati media di hadapan gelombang ultrasound di media, difraksi oleh media yang bertindak sebagai parutan fasa. Ini adalah teori asas kesan akustik-optik.
Kesan akustik-optik dikelaskan kepada kesan akustik-optik normal dan kesan akustik-optik anomali. Dalam medium isotropik, bidang polarisasi cahaya kejadian tidak diubah oleh interaksi akustik-optik (dipanggil kesan akustik-optik biasa); dalam medium anisotropik, bidang polarisasi cahaya kejadian diubah oleh interaksi akustik-optik (disebut kesan akustik-optik anomali). Kesan akustik-optik anomali memberikan asas utama untuk pembuatan deflektor akustik-optik canggih dan penapis akustik-optik yang dapat disesuaikan. Tidak seperti kesan akustik-optik biasa, kesan akustik-optik tidak dapat dijelaskan oleh difraksi Raman-Nath. Walau bagaimanapun, dengan menggunakan konsep interaksi parametrik seperti pemadanan momentum dan ketidakcocokan dalam optik nonlinear, satu teori interaksi akustik-optik bersatu dapat dibentuk untuk menjelaskan kedua-dua kesan akustik-optik normal dan anomali. Eksperimen dalam sistem ini hanya merangkumi kesan akustik-optik biasa dalam media isotropik.
Contoh Eksperimen
1. Perhatikan difraksi Bragg dan ukur sudut difraksi Bragg
2. Paparkan bentuk gelombang modulasi akustik-optik
3. Perhatikan fenomena pesongan akustik-optik
4. Ukur kecekapan dan lebar jalur difraksi akustik-optik
5. Ukur kelajuan gelombang ultrabunyi dalam medium
6. Simulasi komunikasi optik menggunakan teknik modulasi akustik-optik
Spesifikasi
Penerangan |
Spesifikasi |
Output Laser He-Ne | <1.5mW@632.8nm |
LiNbO3 Kristal | Electrode: X surface gold plated electrode flatness <λ/8@633nmTransmittance range: 420-520nm |
Polarizer | Bukaan optik Φ16mm / Julat panjang gelombang 400-700nmPolarisasi darjah 99.98% Transmissivity 30% (paraxQllel); 0.0045% (menegak) |
Pengesan | Photocell PIN |
Kotak Kuasa | Amplitud modulasi gelombang sinus output: 0-300V berterusan boleh ditukar Voltan bias output DC: 0-600V frekuensi output laras berterusan: 1kHz |
Rel Optik | 1m, Aluminium |