JPS606923A - 音響光学変調装置 - Google Patents

音響光学変調装置

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JPS606923A
JPS606923A JP10367283A JP10367283A JPS606923A JP S606923 A JPS606923 A JP S606923A JP 10367283 A JP10367283 A JP 10367283A JP 10367283 A JP10367283 A JP 10367283A JP S606923 A JPS606923 A JP S606923A
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JP
Japan
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acousto
optic modulator
medium
support member
movable part
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Pending
Application number
JP10367283A
Other languages
English (en)
Inventor
Norio Kobayashi
紀雄 小林
Shigenori Horiuchi
堀内 繁則
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
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Publication date
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Priority to JP10367283A priority Critical patent/JPS606923A/ja
Publication of JPS606923A publication Critical patent/JPS606923A/ja
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/11Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on acousto-optical elements, e.g. using variable diffraction by sound or like mechanical waves

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、超音波とレーザビームのブラック角OBを調
整する機能を内蔵した音響光学変調装置、特に、実質的
に平行な複数のレーザビー1)を同11.1に変調する
多ビーム音響光学変調装置に関する。
従来、この種の装置としては、第1図に示?li、うな
6チヤンネル音響光学変調装置が知られている。この装
置は、先ず、直方体形状の音響光学媒体1の一表面上に
、共通の圧電板2の上下面に対向した6個の電極対31
,32,33,34.35及び36(それぞれ下面の電
極は児えない。)を互に並列させて配置して成るトラン
スジューサ41’、42.,43,44.45及び46
を設置し、それぞれの1−ランスジューサ41〜46に
所定の高周波信号を印加して励振させ、媒体1に超音波
信号を伝搬する。一方6本のレーザビーム51,52,
53,54.55及び5Gは互に実質的に平行であって
、イれぞれのトランスジューサ41〜46から媒体1に
伝搬ザる超音波信舅の波面に対してブラック角θ8をイ
賞して媒体1の一方の側面から人則し、他方の側面から
直進するO次光61,62,63,64.65及び66
と、前述した超音波信号の波面で回折づる1次回折光7
1,72,73,74.75及び7Gとなって送出する
そして吸音材8は、トランスジューサ41〜46の超音
波信号にJζる媒体1の底面での超音波の反q=Iを吸
収し、かつ温度、1ニ昇を防止するために、入出射区域
を除いた媒体1の各側面に密接して設置しである。なお
、媒体1としてテルライトガラス(保谷硝子製A OT
’−44B > 、圧電板2として11Nb○336″
Y板、レーザビーム51〜56として波14881J 
、ビーム径0.9mn1φのアルゴンレーザを使用°し
ている。
このような6ヂ!・ンネル音響光学変調装置は、レーザ
ビーム51〜56の媒体1への入射角度の調整が容易で
あるが、トランスジューサ41〜46の圧電板2を共通
にしていることから、圧電板2の大ぎさは本例の6チV
ンネルの場合24mmx 26111mのように大きな
面積で、かつその圧電板2の厚さは高周波信舅の周波数
が80M H2の場合46μmのように薄板であるため
に、その圧電板2を成形加工し及びトランスジューサ4
1〜46の媒体1への接着作業をすることが非常に困難
になる欠点があった。
これらの解決法として、単体の音響光学媒体と単体のト
ランスジューサを組み合せてなる一つの音響光学変調器
を複数並列に設置した音響光学変調装置が提案されてい
るが、入射レーザビームに対する個々の音響光学変調器
への入!J1角度にばらつきを生じる欠点があった。
本発明は上記のような欠点を除去するためになされたも
ので、個々の音響光学変調器にレーザビームの入射角度
の調整手段を設けることにより、個々の音響光学変調器
へのレーザビーム入口・1角度を一定にし、複数のレー
ザビームに対して等しい変調を満足させる音響光学変調
装置を提供することである。
以−ト、本発明を実施例図面を参照して詳細に説明する
第3図(a)、、(b)及び(C)は本発明の一実施例
である6チヤンネル音響光学変調装置を示づ゛。なお6
個の音響光学変調器に共通した構造については、−の符
号をもって代表させる。
音響光学媒体101は、テルライトガラスを素材にして
本体の大ぎさを20x4x10(−LxWxl」、単位
mm)の直方体形状に加工し、更にその底面に角度θ−
10°の傾斜面102を形成している。次に、L i 
N l) 0336°Y板を素材にした大きさ18mm
 X2 mmx 46μmの圧電板の上下面にインジウ
ムの電極対を配置して成る6個のトランスジューサ10
3を前述した媒体101の各−表面上に接着して設置し
ている。これらの媒体101は、同図(1))に示すよ
うな吸音体ないしヒートシンクとして作用するアルミニ
ウム製の中継部材104に熱伝導性接着剤により固着さ
れる。これらの中継部材104の土方氏面は、媒体10
1の傾斜面102に対向した傾斜面105が形成されて
いる。そして、媒体101と中継部材104との固着箇
所は、媒体101のトランスジューサ 102が設置さ
れた各−表面に隣接づる一側面及びイの各−表面に対向
する傾斜面102と、これらの−側面及び傾斜面に対向
づ゛る中継部材104の内側の一側面及び傾斜面105
とであるが、特に本例では、]・ランスジューサ103
が設置された媒体101の各−表面と平行な平面近傍ま
で中継部材104の上面が延在している。この中継部材
104の」二面は、媒体101の各−表面よりも上方に
延在してもよい。そして、中継部材104は、媒体10
1の長手方向両端の下方側面に対向した支社106.1
07を備え、それぞれに形成した貫通孔にネジ108,
109を通して支持部材110の可動部111と脱着自
在に支持固定されている。この支持部材110は、アル
ミニウム、黄銅等の金属から成形され、可動部111ど
固定端112との間に−に下方向か゛ら半円柱状の側面
を形成してなる支点113を備え、その固定端112が
ネジ114を通して基板115に固定される。可動部1
11の先端下面にはテーパ116を形成し、そのテーパ
116の傾斜面に沿って、横方向から基板115に形成
した雌ネジを通してネジ117を回転さl−ながら支持
部材110と同一方向に移動させる。一方、可動部11
1の先端上面は、バネ材118ににり下方に押圧を受【
ノ、そのバネ材118の固定端はネジ119を通して基
板115に固定される。
したがって、本発明によれば、可動部111の先端は、
その上面がバネ材 118により押圧を受けた状態で、
その下面のテーパ116を押し上げ又は押し下げるにう
にネジ117を進行又は後退させながら可動部111に
応力を与えて、支持部材110の所定角度、すなわち中
継部材104を通して脱着自在に支持された媒体101
のレーザビーム120に対する入射角度を調整すること
ができる。
次に、各トランスジュー4ノ 103に80M l−I
 Zの高周波信号を印加しで、各媒体101に超音波信
号を伝搬づ゛る。一方、前述したと同様な6本のアルゴ
ン1ノ−ザビーム120をそれぞれ媒体101の一方の
側面に向Iシて超音波信号の波面に対して前述したJ:
うな入射角度の調整によりブラック角θ8で入射させ、
対向する使方の側面から直進するO次光121と、−次
回折する回折光122とを送出する。
本例による6チヤンネル音響光学変調装置によれば、各
媒体101に設置される各トランスジコーサ103は、
寸法が18n+n+x 2 mmのように従来品と比較
して小型化されているので、その成形加工及び媒体10
1への接着作業を極めて容易にすることができる。
更に、媒体101と中継部材104J、り成る各音響光
学変調器ブロックが支持部材 110に対してそれぞれ
独立して脱着自在であることから、光軸の調整を容易に
することができる。
更にまた、トランスジコーサ103の超音波入力による
媒体101に発生する熱が、トランスジコーリ 103
直下の媒体101箇所から最短距離で中継部材104側
に向けて伝導するから、媒体101の温度上昇を防止す
ることができる。それ故、各トランスジコーリ 103
に印加する電気入力パワに対1゛る回折効率特性は、第
2図の曲線9と同様な特性が各音協1光学変調器に共通
してjqられ、各トランスジツー1ノー103に最大回
折効率を得る0、7watt(f)電気入力パワを同口
、′1に印加しても、各媒体101は破損せずに正常に
動作させることができた。更に電気人力パワをIWat
tまで上げても同様に破損することな(、正常に動作し
ていることが判明した。
ところで、第1図に示した従来の6チヤンネル等多ビー
ム音費光学変調装置では、媒体1の破損を防止する7j
め、各1〜ランスジコーサ41〜46の電気人力パワを
0.3wattPij度に抑えて印加することを余儀な
くされ、その結果、回折効率が65%まで低下していた
が、本例によれば、回折効率を最大1「1の88%まで
向上させると共に、耐電気入力パワの信頼性を大幅に向
トさせることができる。
第4図は(a )及び(1))は本発明ににる6チヤン
ネル音費光学変調装置の他の実施例を示し、本例では媒
体101の底面を熱伝導性接着剤ないし超音波吸収剤を
介して中継部材123に固着し、前実施例と同様、その
中継部材 123の両端1一方からそれぞれ形成した貫
通孔にネジ108,109を通しく支持部材110の可
動部111と脱着自在に支持固定されている。そして、
本例の支持部材110の角1口調整は、基板115の底
面から上面に向l′Jで形成した雌ネジを通してネジ1
17の先端を支持部材110の可動部111の下面に対
して直交づ゛る方向で当接することにより行なわれる。
本例では、比較的簡単な構造で、かつ、支持部材110
の可動部111の基準傾ぎよりも大きくしたい場合に好
適である。
第5図(a)、(b)及び(C)はそれぞれ本発明によ
るもう一つの実施例を示す。同図(a )は支持部材1
10と基板115との間に[1−ル状の支柱123を介
在させて、両者に間隔を置き、この支柱123に対向す
る支持部I!1110の位置を支点113として、その
両端を可動部111にして、その両端上方からネジ12
4と 125の応力により基板115側に固定すること
ににす、支持部材1100角僚調整を得る。同図(b)
はロール状の支柱123に代えて7字状の支点126に
して、同様な支持部材110の角度調整を11ノる。同
図(1〕)は、ロール状の支+1’ 123とバネ月 
121で支持部材110の一端を支え、他端を稼動部ど
してネジ128の応力により基板115側に固定するこ
とにより、支持部材110の角度調整を得る。
第6図<8 > 、(+1 > 、(C)及び((1)
は支持rjll材の支点113の変形例を示し、固定端
112から児で復元力を持って可動する可動部110ぐ
あればいずれの形状でもよい。
以」−のような]I11成により本発明によれば、入Ω
・ル−ザービームに対し個々の媒体への入側角度の補正
ができ、共通な変調特性を1qることにより、単体はち
とより複数のレーザビームに対して安定した変調をかけ
ることができ、トランスジューサの小型化に伴い、その
成型加工及び媒体への接着作業を容易にすることができ
る。
次に各部品の材料は、実施例に挙げた以外のものについ
て、媒体として重フリントガラスなどのガラス材やモリ
ブデン酸鉛、二酸化テルルなどの結晶、圧電板としてタ
ンタル酸リチウム、圧電レラミック、水晶など、電極と
して金、銀、アルミニウムなどの金属、中継部材及び支
持部材として銅、銀、鋼、ベリリウムなどの熱伝導性金
属及び合金、イしてレーザビームとじてNe、−Cdレ
ーリ゛、1le−Neレーザ、各種半導体レーザでもJ
、い。
J:た、トランスジューサに印加する信号の周波数が8
0Ml−1zに限定されないこと、媒体本体形状の長方
体に立方体が含まれることは勿論である。
更に、本発明は6チヤンネル用に限定されず、lli体
、又は2以上の多チレンネル、すなりlう多ビーム用の
音響光学変調装置一般について実施可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の多ビーム音響光学変調器ii、:/を示
す斜視図、第2図は個々の音響光学変調器にお(プる電
気人力パワに対する回折効率特性図、第3図(a)、(
b)及び(C)は本発明ににる多ビーム音響光学変調装
置の実施例を示し、同図(+3 )は装置の斜視図、同
図(1))は中継部材の斜視図及び同図(C)は装置の
側面図、第4図(a )及び〈1))は本発明による他
の実施例を示し、同図(a )は斜視図及び同図(1)
)は側面図、第5図(a)、(b)及び(C)は本発明
によるもう一つの他の実施例を示J゛側面図、並びに第
6図(a )、(b)、(C)及び(d )は支持部材
の変形例を示す図である。 101・・・音響光学媒体、 103・・・トランスジ
ユーサ、104,123・・・中継部材、110・・・
支持部材、111・・・可動部、113.12(i・・
・支点、117、124,125.128・・・ネジ第
2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) 音響光学媒体にトランスジコーリーを設置した
    音響光学変調器が中継部材に固定され、支持部材が支点
    と前記支点のまわりに復元力をもって可動づる可動部と
    を備え、かつ前記可動部が前記中継部材とlB2着自在
    に支持していることを特徴とする音響光学変調装置。 (2) 支持部材の一方の端部に支点を、他方の′ 端
    部に可動部を備えていることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の音響光学変調装置。 (3) 支持部材必中間部分に支点を、いずれか一方の
    端部に可動部を備えていることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の音響光学変調装置。 (4) 可動部がネジの応力により可動することを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の音響光学変調装置。 (5〉 可動部が、支持部材と直交する方向に移動する
    ネジの応力により可動づることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の音響光学変調装置。 (6) 可動部が支持部材と同一方向に移動−iJるネ
    ジの応力により可動することを特徴とする特許請求の範
    囲第1項期記載の音響光学変調器+(J a(7) 中
    継部材が音響光学媒体のトランスジコー1ノ設置面と同
    一平面近傍まで少イ1くどb延右していることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の音響光学変調装置。
JP10367283A 1983-06-10 1983-06-10 音響光学変調装置 Pending JPS606923A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63135325U (ja) * 1987-02-25 1988-09-06

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS563508B2 (ja) * 1972-07-11 1981-01-26

Patent Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS563508B2 (ja) * 1972-07-11 1981-01-26

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