声光可调滤波器的工作原理

声光可调谐滤波器（AOTF）是一种固态、可电子寻址的随机存取光通带滤波器。它可用于从宽带或多线源中快速动态地选取特定波长。当超声波束和光束满足特定的匹配条件时，就会发生衍射。因此，可以通过电子方式控制关键滤波器参数，例如波长、调制深度和均匀带宽，从而提供快速（通常为μs）的动态随机接入光滤波。
声光可调谐滤波器的原理是根据声光衍射原理制成的分光器件，它由晶体和键合在其上的换能器构成，换能器将高频的RF驱动电信号（一般约为几十兆赫至二百兆赫之间）转换为在晶体内的超声波振动，超声波产生了空间周期性的调制，其作用像衍射光栅。
当入射光照射到此光栅后将产生布喇格衍射，其衍射光的波长与高频驱动电信号的频率有着一一对应的关系。因此，只要改变RF驱动信号的频率，即可改变衍射光的波长，进而达到了分光的目的。
声光可调滤波器是一种固体的电调带通滤波器，它利用了各向异性介质中的声光原理。当超声波传过介质时，在其内产生周期性弹性形变，从而使介质的折射率产生周期性变化，相当于一个移动的相位光栅，称为声光效应。若同时有光传过介质，光将被相位光栅所衍射，称为声光衍射。利用声光衍射效应制成的器件，称为声光器件。如果入射光具有复杂的光谱成分（即包括许多不同波长的光），相对地改变射频驱动信号频率时，波长不同的光将相应地分别被声光衍射取出，这就是声光滤波器的原理。

声光滤波器通常用二氧化碲制造，工作在可见光到近/中红外光范围。可调谐声光滤波器从入射光选择和透过单一波长或非连续的多个波长，通过简单地调整驱动信号频率来确定通过波带的中心波长。
这种滤波器能够与多种激光光源（如混合气体激光器、激光二极管等）或者宽带光源（如氙灯、卤素灯等）一起使用。它们能够从入射光源中选择、透射出单一波长的光。这种技术的优点在于其为波长的调谐提供了可靠、稳定与快速的方法。作用在AOTF换能器上的射频信号控制着透射光的波长（被滤出的一级衍射光）。根据波长范围来改变载波频率，就能够进行全范围的光谱分析。通过调节射频信号的幅度，也能达到调节透射光（滤出光）强度的目的。这也是AOTF所具有的独特性所在。它具有快速（几个微秒）、准确的特点，并能获得很高的消光比。
新特光电的可调谐滤波器性能卓越，带宽分辨率小于0.1%，孔径大小可达25mm以上。我们已开发和获得专利的技术使我们能够提供如大孔径成像滤波、边带抑制和多个离散波长的传输等选项。

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