一维声光偏转的研究

论文摘要

本文以声光偏转的基本原理为基础,系统的研究了布拉格衍射声光互作用规律,介绍了氧化碲晶体的基本性质,从而设计了一种可调式一维声光偏转系统,通过对两种不同的超声射频信号的改变来达到声光偏转的目的。衍射效率的高低是决定声光偏转器可行性与否的一项重要因素,本文分别对正常和反常布拉格衍射效率进行了分析,提出了精确地测量方法,推导出适合本设计的计算衍射效率的公式,并结合理论对实验结果作了分析讨论。结果表明,应用声光偏转理论所得声光偏转角度和衍射效率与实际情况基本吻合。此种声光偏转器的设计根据不同频率的切换达到了在纯凝视状态下扩大视场角和探测范围的目的,满足了雷达告警和光探测等领域对扩大探测视场的需要。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外声光偏转技术发展现状
• 1.3 本论文研究内容及章节安排
• 第二章 声光偏转理论分析
• 2.1 声光偏转器的原理
• 2.1.1 声光效应
• 2.1.2 声光偏转原理
• 2.2 声光偏转器的衍射效率
• 2.2.1 正常声光互作用的衍射效率
• 2.2.2 反常布拉格衍射的衍射效率
• 2.2.3 一维声光偏转器衍射效率的推导
• 2.3 声光偏转器的工作方式和光学系统
• 第三章 氧化碲晶体的基本性质
• 3.1 氧化碲晶体的基本性质
• 3.1.1 氧化碲的光学性质
• 3.1.2 氧化碲的声学性质
• 3.2 压电换能器介绍
• 第四章 可调式一维声光偏转器设计
• 4.1 声光偏转器的主要指标和设计方法
• 4.2 反常布拉格衍射器件的设计
• 4.2.1 氧化碲声光偏转器的特点及其几何关系
• 4.2.2 沿轴型和离轴型氧化碲偏转器的比较
• 4.3 声光偏转系统的设计
• 4.3.1 驱动源部分
• 4.3.2 声光偏转器部分
• 第五章 一维声光偏转技术实验研究
• 5.1 一维声光偏转实验概述
• 5.2 一维声光偏转角度的实验测量
• 5.3 一维声光偏转器衍射效率的实验研究
• 5.4 实验中损耗问题的测量
• 第六章 总结
• 致谢
• 参考文献