180848. lajstromszámú szabadalom • Kombinált akuszto-optikai többssugaras intenzitásmodulátor és sugáreltérítő
7 180848 8 A 15 keverő egységekben a 18 változtatható frekvenciájú segédoszcillátor és az 5 állandó frekvenciájú oszcillátorok, ill. a 10 változtatható frekvenciájú oszcillátorok frekvenciái különbségével és összegével megegyező frekvenciájú jelek keletkeznek. A 15 keverő egységek és a 3 ultrahang átalakítók között bárhol elhelyezett sávszűrők, amelyek előnyösen maguk a 3 ultrahang átalakítók is lehetnek, (ezért az ábrákon külön nincsenek feltüntetve) kiválasztják vagy az F - f vagy az F + f. frekvenciájú jeleket, ahol f bármelyik 5 állandó frekvenciájú oszcillátor és 10 változtatható frekvenciájú oszcillátor frekvenciája. Ha pl. a 3 ultrahang átalakítók átviteli frekvenciasávjai úgy vannak megválasztva, hogy lefedjék az F — f frekvenciák mindegyikét, akkor a 18 változtatható frekvenciájú segédoszcillátor F frekvenciájának vezérlésével mind a 8 diffraktált lézersugarak, mind a 11 diffraktált lézersugarak 4 eltérítési szögei egy további vezérlő jellel összetett módon is vezérelhetők. így tehát a 8 diffraktált lézersugarak és a 11 diffraktált lézersugarak 4 eltérítési szögeinek a 4. ábrán bemutatott példaképpeni időfüggése a 18 változtatható frekvenciájú segédoszcillátor frekvenciája vezérlésének hatására megváltozik. A 6. ábrán e hatást szemléltetjük a 18 változtatható frekvenciájú segédoszcillátor frekvenciájának az ábrán feltüntetett példaképpeni vezérlésénél. Az f,, f2...fn frekvenciákhoz tartozó 8 diffraktált lézersugarak 4 eltérítési szögeinek időbeli változása követi a 18 változtatható frekvenciájú segédoszcillátor frekvenciájának időbeli »változását szemléltető görbét. A vezérelhető irányú 11 diffraktált lézersugarak 4. ábra szerinti háromszögjelekkel leírható mozgása szuperponálódik az F frekvencia megváltozása hatására bekövetkező mozgásra. A diffrakciós kép mintegy párhuzamosan eltolódik a 20 irányban. Természetesen a 18 változtatható frekvenciájú segédoszcillátor az 1., 2. és 3. ábrák szerinti megoldások mindegyikében alkalmazható. Az 1., 2., 3. és 5. ábrák szerinti kiviteli példák működésének és lehetséges változatainak további megvilágításához az alábbi kiegészítéseket fűzzük: 1. A 3 ultrahang átalakítóknak a fénysugár haladási irányában értelmezett sorrendje tetszés szerint felcserélhető; 2. Az f], f2...f frekvenciák közül kettő vagy több megegyezhet egymással. Ekkor a közös frekvenciákhoz tartozó 8 diffraktált lézersugár intenzitása megnő; 3. Az [f , f,] ... [f , f ] frekvenciatartományok közül egynek vagy többnek eggyel vagy többel közös részeik lehetnek. 4. Az f„ ffM frekvenciák az [f , f J ,..., [f (, fj frekvenciatartományoknak előnyösen mindegyikén kívül esnek; 5. A 3 ultrahang átalakítók anyagai különbözőek is lehetnek, pl. LiNb03 és LiTa03 ferroelektromos egykristályok; 6. A 3 ultrahang átalakítók 1 beeső lézersugár irányú hosszai egymástól eltérőek is lehetnek; 7. A 3 ultrahang átalakítók és a 2 közeg közé ultrahangot közvetítő egy vagy több anyagot is el lehet helyezni a 3 ultrahang átalakítók és a 2 közeg közti akusztikus csatolás növelése vagy előállítási technológia megjavítása érdekében. 8. A 2 közeg több 2a,.. .,2 részközegből is állhat, amely 2a,.. .,2 részközegek mindegyike egy vagy több 3 ultrahang átalakítót hordoz, és e 2a,...,2 részközegek megmunkált optikai ablakai közti térrészt vagy gáz, pl. levegő, vagy a fényreflexióból származó fényveszteséget csökkentő folyékony vagy szilárd anyag tölti ki; 9. A 3 ultrahang átalakítók a hordozó egyetlen sík oldalfelület helyett lépcsőszerűen kialakított, egymással párhuzamos több síkból alkotott oldalfelületen is elhelyezhetők; 10. E kombinált akusztooptikai többsugaras intenzitásmodulátor és sugáreltérítövel nemcsak lézersugárzás, hanem más, térbelileg is koherens fényforrás látható és nem látható sugárzása is modulálható és eltéríthető; 11. Lézersugárzás esetében a kombinált akusztooptikai többsugaras intenzitásmodulátor és sugáreltérítő mind a lézerrezonátoron belül, mind azon kívül is elhelyezhető. Lézerrezonátoron belüli alkalmazásnál a 8 és 11 diffraktált lézersugarak vagy a rezonátor tükrein keresztül, vagy azok megkerülésével juthatnak a rezonátoron kívülre; 12. A 7 szélessávú erősítők kimeneti teljesítménye, vagyis a szegmensekre kapcsolt VHF vagy UHF jelek amplitúdója úgy van megválasztva, hogy egy következő 3 ultrahang átalakító által keltett ultrahang térben fellépő újradiffrakció hatása elhanyagolható legyen. Ez a hatás elhanyagolható, ha a kilépő új 8 és 11 diffraktált lézersugarak összegzett intenzitásának és az 1 belépő lézersugár intenzitásának hányadosa kisebb, mint 0,4.. .0,5. Ekkor a 8 és 11 diffraktált lézersugarak mindegyike energiáját az 1 beeső lézersugár energiájából nyeri aminek következtében az 1 beeső lézersugár a bekapcsolt 6 kapcsolókhoz tartozó minden egyes 3 ultrahang átalakító feletti áthaladás során energiájából fokozatosan veszít. 13. Az egyes 3 ultrahang átalakítók átviteli frekvenciasávjai előnyösen azonosak, de egymástól eltérőek is lehetnek; 14. Az 1,2,3 és 5. ábrák szerinti kiviteli példák esetén bármilyen akusztooptikai anyag használható, mint pl. a— HIO;., P0M0O4, ömlesztett kvarc, nehéz ólomüvegek, stb. Szabadalmi igénypontok 1. Kombinált akusztooptikai többsugaras intenzitásmodulátor és sugáreltérítő, térbelileg koherens elektromágneses sugárzásnak, előnyösen lézersugárnak egyidejűleg több, közös sikban elhelyezkedő, intenzitásában modulálható, valamint eltéríthető sugárra bontására, amelyben egy vagy több, egymástól villamosán független, egymással párhuzamos hul- Iámfiontú több ultrahang hullám előállítására szolgáló ultrahang átalakító, valamint sugarat áteresztő, a sugár átbocsátása során az ultrahang hullámokkal való elasztooptikai kölcsönhatásra alkalmas közeg van és egy vagy több VHF vagy UHF oszcillátort tartalmazó egy vagy több vezérlő fokozata van, amely vezérlő fokozat(ok) kimenete(i) egy-egy ultrahang átalakítóhoz van(nak) kötve azzal jellemezve, hogy a közegben (2) ultrahang hullámokat előállító ultrahang átalakítódhoz (3) csatlakozó egy vezérlő fokozat esetén legalább egy állandó frekvenciájú oszcillátor (5) és legalább egy változtatható frekvenciájú oszcillátor (10), több vezérlő fokozat esetén vezérlő fokozatonként legalább egy állandó frekvenciájú oszcillátor (5) és/vagy legalább egy változtatható frekvenciájú oszcillátor (10) van elrendezve. 2. Az 1. igénypont szerinti intenzitásmodulátor és sugáreltérítö kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az egyes vezérlő fokozatokban az ultrahang átalakító(k) (3) és az állandó frekvenciájú oszcillátor(ok) (5) és/vagy a változtatható frekvenciájú oszcillátor(ok) (10) közé erősítő(k) (7) van(nak) kötve. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti intenzitásmodulátor és sugáreltérítő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy vezérlő fokozatonként több állandó frekvenciájú oszcillátor (5) és/ vagy több változtatható frekvenciájú oszcillátor (10) van és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
