מערכת ניסויית LPT-2 לאפקט אקוסטו-אופטי

תיאור קצר:

ניסוי אפקט אקוסטו-אופטי הוא דור חדש של מכשירי ניסוי פיזיקליים במכללות ואוניברסיטאות, המשמש לחקר התהליך הפיזיקלי של האינטראקציה בין שדה חשמלי לשדה אור בניסויים פיזיקליים בסיסיים ובניסויים מקצועיים קשורים, והוא חל גם על מחקר ניסיוני של תקשורת אופטית ועיבוד מידע אופטי. ניתן להציגו ויזואלית באמצעות אוסצילוסקופ כפול דיגיטלי (אופציונלי).

כאשר גלי אולטרסאונד נעים בתווך, התווך נתון למאמץ אלסטי עם שינויים מחזוריים הן בזמן והן במרחב, מה שגורם לשינוי מחזורי דומה במקדם השבירה של התווך. כתוצאה מכך, כאשר קרן אור עוברת דרך תווך בנוכחות גלי אולטרסאונד בתווך, היא עוברת עקיפה על ידי התווך הפועל כסריגת פאזה. זוהי התיאוריה הבסיסית של אפקט אקוסטו-אופטי.

אפקט אקוסטו-אופטי מסווג לאפקט אקוסטו-אופטי רגיל ולאפקט אקוסטו-אופטי אנומלי. בתווך איזוטרופי, מישור הקיטוב של האור הפוגע אינו משתנה על ידי האינטראקציה האקוסטו-אופטית (הנקראת אפקט אקוסטו-אופטי רגיל); בתווך אניזוטרופי, מישור הקיטוב של האור הפוגע משתנה על ידי האינטראקציה האקוסטו-אופטית (הנקראת אפקט אקוסטו-אופטי אנומלי). אפקט אקוסטו-אופטי אנומלי מספק את הבסיס המרכזי לייצור מסיטי אקוסטו-אופטיים מתקדמים ומסננים אקוסטו-אופטיים מתכווננים. בניגוד לאפקט אקוסטו-אופטי רגיל, אפקט אקוסטו-אופטי אנומלי לא ניתן להסביר על ידי דיפרקציית ראמאן-נת'. עם זאת, באמצעות מושגי אינטראקציה פרמטריים כגון התאמת תנע ואי-התאמה באופטיקה לא לינארית, ניתן לבסס תיאוריה מאוחדת של אינטראקציה אקוסטו-אופטית כדי להסביר אפקטים אקוסטו-אופטיים רגילים ואנומליים כאחד. הניסויים במערכת זו מכסים רק אפקט אקוסטו-אופטי רגיל במדיה איזוטרופית.