LPT-2 Eksperimentalni sistem za akustično-optični učinek

Opis

Eksperiment z akustičnim optičnim učinkom je nova generacija instrumenta za fizični eksperiment na fakultetah in univerzah, ki se uporablja za preučevanje fizikalnih procesov medsebojnega delovanja električnega polja in svetlobnega polja v osnovnih fizikalnih eksperimentih in s tem povezanih strokovnih eksperimentih, velja pa tudi za eksperimentalne raziskave optičnih komunikacija in optična obdelava informacij. Vizualno ga lahko prikaže z digitalnim dvojnim osciloskopom (neobvezno).

Ko ultrazvočni valovi potujejo v mediju, je medij izpostavljen elastičnim deformacijam s periodičnimi spremembami tako v času kot v prostoru, kar povzroči podobno periodično spremembo lomnega količnika medija. Kot rezultat, ko svetlobni žarek prehaja skozi medij v prisotnosti ultrazvočnih valov v mediju, ga medij difraktira, ki deluje kot fazna mrežica. To je osnovna teorija akustično-optičnega učinka.

Akustično-optični učinek je razvrščen v običajni akustično-optični učinek in nepravilni akustično-optični učinek. V izotropnem mediju se ravnina polarizacije vpadne svetlobe ne spremeni z akustično-optično interakcijo (imenovano normalni akustično-optični učinek); v anizotropnem mediju se ravnina polarizacije vpadne svetlobe spremeni z akustično-optično interakcijo (imenovano anomalen akustično-optični učinek). Anomalen akustično-optični učinek je ključni temelj za izdelavo naprednih akustično-optičnih usmernikov in nastavljivih akustično-optičnih filtrov. Za razliko od običajnega akustično-optičnega učinka ni mogoče razložiti nepravilnega akustično-optičnega učinka z Raman-Nath-ovo difrakcijo. Vendar pa lahko z uporabo konceptov parametričnega medsebojnega delovanja, kot sta ujemanje gibanj in neusklajenost v nelinearni optiki, vzpostavimo enotno teorijo akustično-optične interakcije, da razložimo tako normalne kot nepravilne akustično-optične učinke. Poskusi v tem sistemu pokrivajo samo običajni akustično-optični učinek v izotropnih medijih.

Primeri poskusov 

1. Opazujte Bragg-ovo difrakcijo in izmerite Bragg-ov difrakcijski kot

2. Prikažite valovno-optično modulacijsko valovno obliko

3. Opazujte pojav akustično-optičnega odklona

4. Izmerite akustično-optično difrakcijsko učinkovitost in pasovno širino

5. Izmerite hitrost potovanja ultrazvočnih valov v mediju

6. Simulirajte optično komunikacijo s tehniko akustično-optične modulacije

Specifikacije