Спосіб підвищення роздільної здатності акустооптичного аналізатора спектра

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб підвищення роздільної здатності акустооптичного аналізатора спектра, при якому подають на акустооптичну комірку високочастотні електричні сигнали за допомогою генератора високочастотних коливань, опромінюють акустооптичну комірку когерентним світловим випромінюванням за допомогою лазера, отримують результат акустооптичної взаємодії за допомогою лінійки фотоприймачів, який відрізняється тим, що орієнтують акустооптичну комірку відносно напрямку когерентного світлового випромінювання під кутом, що дорівнює подвійному куту Брегга , забезпечують умови виконання другого бреггівського резонансу за допомогою вибору величини напруги високочастотних коливань .

Текст

Спосіб підвищення роздільної здатності акустооптичного аналізатора спектра, при якому подають на акустооптичну комірку високочастотні електричні сигнали за допомогою генератора 3 вання під кутом, що дорівнює подвійному куту Брегга   2б , причому забезпечують умови виконання другого бреггівського резонансу за допомогою вибору величини напруги високочастотних коливань UЕАП. Порівняння технічного рішення, яке заявляється, із прототипом дозволяє зробити висновок, що спосіб підвищення роздільної здатності акустооптичного аналізатора спектра, який заявляється, відрізняється тим, що орієнтують акустооптичну комірку відносно напрямку когерентного світлового випромінювання під кутом, що дорівнює подвійному куту Брегга   2б , причому забезпечують умови виконання другого бреггівського резонансу за допомогою вибору величини напруги високочастотних коливань UЕАП. Суть корисної моделі пояснюється за допомогою креслень, де на фіг. 1 представлена блоксхема способу, що заявляється, на фіг. 2 показаний процес дифракції світлового пучка. Спосіб підвищення роздільної здатності акустооптичного аналізатора спектра реалізується таким чином. На акустооптичну комірку за допомогою генератора високочастотних коливань подають високочастотні електричні сигнали з величиною напруги UЕАП. Акустооптичну комірку опромінюють когерентним світловим випромінюванням за допомогою лазера. Для забезпечення режиму бреггівської дифракції акустооптична комірка повинна бути орієнтована відносно напрямку розповсюдження світлового випромінювання під кутом Брегга, що відповідає співвідношенню sin Б  k0 / 2k , де k0 - хвильове число ультразвукової хвилі, створеної високочастотним коливанням, k - хвильове число світла. При даних умовах акустооптичної взаємодії максимальною є дифракційна складова першого порядку Е11 (перший бреггівський резонанс). Зорієнтувавши акустооптичну комірку відносно напрямку розповсюдження когерентного світлового випромінювання під кутом, що дорівнює подвійному куту Брегга   2б , виконують умови другого бреггівського резонансу, коли максимальною є дифракційна складова другого порядку E22. При цьому кутове положення просторових компонент світлового випромінювання, що утворюються у результаті дифракції, пов'язано з проекціями хвильового вектору світла k1  k cos  61865 4 і k 2  k sin  на вісі координат і хвильовим числом k 2  nk 0 , k1 де  - кут відхилення світла при дифракції на ультразвуковій хвилі, n - номер дифракційного порядку. Це означає, що кутова дисперсія, що встановлює зв'язок між прирощенням кутового відхилення світлового пучка на виході акустооптичної комірки та зміною частоти ультразвуку, буде зростати зі збільшенням номеру дифракційної компоненти, що використовується. Також умови виконання другого бреггівського резонансу забезпечують за допомогою вибору величини напруги високочастотних коливань UЕАП. Слід враховувати, що якщо для першого бреггівського резонансу величина напруги високочастотних коливань (UЕАП)1 є сталою, то для другого бреггівського резонансу величина напруги високочастотних коливань (UЕАП)2 залежить від частоти ультразвуку. Результат акустооптичної взаємодії отримують за допомогою лінійки фотоприймачів. Розрахунки показують, що у випадку акустооптичної комірки з парателуриту при апертурі 10 мм розширення основного пелюстка апаратної функції аналізатора спектра за рахунок затухання ультразвуку складає 24 %. При використанні у акустооптичному аналізаторі спектра другого бреггівського резонансу можливо при інших рівних умовах зменшити апертуру до 5 мм, що дозволить збільшити роздільну здатність пристрою до двох разів, тому що в даному випадку розширення основного пелюстка апаратної функції складе тільки 12 %. Підвищення роздільної здатності акустооптичного аналізатора спектра, який заявляється, у порівнянні з прототипом, досягається тим, що за рахунок використання властивостей другого бреггівського резонансу усувається ефект розширення основного пелюстка та збільшення амплітуди бокових пелюстків апаратної функції. Джерела інформації: 1. Функциональные устройства обработки сигналов (Основы теории и алгоритмы) / под ред. Ю.В. Егорова. - М.: Радио и связь, 1997. - С. 250, рис. 1.34. - аналог. 2. Оптические устройства в радиотехнике / под ред. В.Н. Ушакова. - М.: Радиотехника, 2005. С. 81-83. - прототип. ультразвуку k0 співвідношенням tg( )  5 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 61865 6 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Increase method for acoustooptic spectrum analyzer resolution capability

Автори англійською

Shevchenko Oleksii Valeriiovych, Kupchenko Leonid Fedorovych, Rybiak Anatolii Stepanovych, Petin Oleksandr Petrovych

Назва патенту російською

Способ повышения разрешающей способности акустооптического анализатора спектра

Автори російською

Шевченко Алексей Валериевич, Купченко Леонид Федорович, Рибьяк Анатолий Степанович, Петин Александр Петрович

МПК / Мітки

МПК: G02F 1/33, G01R 23/00

Мітки: підвищення, акустооптичного, здатності, спосіб, спектра, роздільної, аналізатора

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-61865-sposib-pidvishhennya-rozdilno-zdatnosti-akustooptichnogo-analizatora-spektra.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб підвищення роздільної здатності акустооптичного аналізатора спектра</a>

Подібні патенти