一种阵列式声光调制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种阵列式声光调制器。包括一声光晶体、多个输入光纤准直器、多个输出光纤准直器和至少一换能器，所述输入光纤准直器设置于声光晶体一侧通光面处，输入光纤准直器输出的光信号经声光晶体一侧通光面进入声光晶体，所述输出光纤准直器设置于声光晶体另一侧通光面处，用于接收经声光晶体衍射后的光信号，所述换能器键合于声光晶体上与两侧通光面相邻的一侧面上。本实用新型实现了同一声光晶体中的多光路控制，大大提高了晶体的利用率，且阵列式结构对于对产品集成化与小型化都有重要的意义，同时由于晶体利用率大大提高，在产品成本上非常有优势。
【专利说明】
一种阵列式声光调制器
技术领域
[0001]本实用新型属于光学技术领域，具体涉及一种阵列式声光调制器。
【背景技术】
[0002]随着光纤激光器技术的日渐成熟，光纤激光器整体的体积越来越小，而输出功率也越来越高。目前光纤激光器在很多领域已经逐渐替代其他传统激光器，甚至开始替代传统的加工机械。而声光调制器是光纤激光器系统里的高速光开关，控制激光器的脉冲开关。
[0003]目前常用的声光调制器只有一路光，即输入光纤准直器发出的光经声光晶体之后，换能器产生的超声波作用于声光晶体，在晶体内部产生周期性的弹性形变，这样在声光晶体内部就形成了一个光栅，输入准直器的光经过光栅之后将发生衍射，衍射光出射晶体之后，将被耦合进接收端光纤准直器。
[0004]随着激光打标、激光雕刻、激光打孔等应用的广泛化，小型化和集成化需求越来越迫切，但是限于目前声光调制器等器件的现在，目前激光器只能使用单路控制的器件，无法实现多路控制，这是一个非常大的缺陷。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种阵列式声光调制器，实现了同一声光晶体中的多光路控制，大大提高了晶体的利用率，且阵列式结构对于对产品集成化与小型化都有重要的意义，同时由于晶体利用率大大提高，在产品成本上非常有优势。
[0006]为实现上述目的，本实用新型的技术方案是:一种阵列式声光调制器，包括一声光晶体、多个输入光纤准直器、多个输出光纤准直器和至少一换能器，所述输入光纤准直器设置于声光晶体一侧通光面处，输入光纤准直器输出的光信号经声光晶体一侧通光面进入声光晶体，所述输出光纤准直器设置于声光晶体另一侧通光面处，用于接收经声光晶体衍射后的光信号，所述换能器键合于声光晶体上与两侧通光面相邻的一侧面上。
[0007]在本实用新型一实施例中，所述换能器为一个，所述多个输入光纤准直器和多个输出光纤准直器相对所述换能器排列设置，以使得输入光纤准直器输出的光信号在声光晶体中分别受同一所述换能器发出的超声波作用，并分别耦合至输出光纤准直器中。
[0008]在本实用新型一实施例中，所述换能器为两个或两个以上，所述多个输入光纤准直器和多个输出光纤准直器相对所述换能器阵列设置，以使得输入光纤准直器输出的光信号在声光晶体中分别受同一或不同换能器发出的超声波作用，并分别耦合至输出光纤准直器中。
[0009]在本实用新型一实施例中，所述声光晶体的两侧通光面均设置有增透膜。
[0010]在本实用新型一实施例中，所述声光晶体上与所述换能器设置位置相对的侧面为一斜面，该斜面上胶合有声波吸收材料。
[0011]在本实用新型一实施例中，所述换能器为压电晶体。
[0012]在本实用新型一实施例中，所述换能器由驱动源控制。
[0013]相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果:
[0014]1、单换能器与多换能器可选择控制，分别控制与其对应的光路；
[0015]2、多光路在同一块晶体中控制，大大提尚了晶体的利用率；
[0016]3、阵列式结构，对产品集成化与小型化都有重要的意义，同时由于晶体利用率大大提高，在产品成本上非常有优势。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型实施例结构示意图。
[0018]图2是本实用新型实施例中单换能器结构装配示意图。
[0019]图3为本实用新型实施例中多换能器结构装配示意图。
[0020]图中:101-声光晶体，102-第一换能器，103-第二换能器，104、106、108、110_输入光纤准直器，105、107、109、111-输出光纤准直器。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体说明。
[0022]本实用新型的一种阵列式声光调制器，包括一声光晶体、多个输入光纤准直器、多个输出光纤准直器和至少一换能器，所述输入光纤准直器设置于声光晶体一侧通光面处，输入光纤准直器输出的光信号经声光晶体一侧通光面进入声光晶体，所述输出光纤准直器设置于声光晶体另一侧通光面处，用于接收经声光晶体衍射后的光信号，所述换能器键合于声光晶体上与两侧通光面相邻的一侧面上。
[0023]所述换能器为一个，所述多个输入光纤准直器和多个输出光纤准直器相对所述换能器排列设置，以使得输入光纤准直器输出的光信号在声光晶体中分别受同一所述换能器发出的超声波作用，并分别耦合至输出光纤准直器中。
[0024]所述换能器为两个或两个以上，所述多个输入光纤准直器和多个输出光纤准直器相对所述换能器阵列设置(即多个输入光纤准直器中的若干个输入光纤准直器以及多个输出光纤准直器中的若干个输出光纤准直器相对于一个换能器排列设置，多个输入光纤准直器中的其他输入光纤准直器以及多个输出光纤准直器中的其他输出光纤准直器相对于其他换能器排列设置，形成每一个换能器发出的超声波分别对应作用若干个输入光纤准直器输出的光信号)，以使得输入光纤准直器输出的光信号在声光晶体中分别受不同同一或不同换能器发出的超声波作用，并分别耦合至输出光纤准直器中。
[0025]所述声光晶体的两侧通光面均设置有增透膜。所述声光晶体上与所述换能器设置位置相对的侧面为一斜面，该斜面上胶合有声波吸收材料。所述换能器为压电晶体;所述换能器由驱动源控制。
[0026]以下通过具体实施例讲述本实用新型技术方案。
[0027]如图1所不，一种阵列式声光调制器，包含声光晶体101、输入光纤准直器104、106、108、110、输出光纤准直器105、107、109、111和换能器102&103。不同的换能器102&103通过键合的方式与同块声光晶体101结合在一起，为了控制方便，不同的换能器102&103可由不同的驱动源控制，而多个输入光纤准直器104、106、108、110输入的光信号经过声光晶体101衍射之后将分别被親合进声光晶体另外一侧对应的输出光纤准直器105、107、109、111中。根据设计需要，不同的输入光纤准直器可处于同一个换能器或不同换能器控制下。
[0028]根据设计需求，声光晶体101在镀键合层之后与单换能器或多换能器102&103键合在一起，通常换能器为压电晶体，其材料可为铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、锗酸锂晶体、铌酸钡钠晶体或石英晶体。
[0029]将声光晶体101两侧通光面研磨抛光，抛光之后镀对设计波长的增透膜。在换能器102&103对面那个面，通常需抛一个斜角，使得其可将超声波信号反射到其他位置，以免其对设计声池产生影响，如有必要，也可在此斜角上胶合上一个吸收材料，增加对声波的吸收。换能器102&103表面需要镀电极，电极材料通常为金膜或铜膜。为了方便装配准直器，声光晶体通常需安装在一个金属的壳体中。
[0030]将声光晶体电极与超声驱动源连接在一起，将输入光纤准直器104接通光源，然后让其发出的准直光通过声光晶体101，打开驱动源的电源，这时用感光板可看到在中间最亮的光斑两侧分别有一个稍暗一些的光斑，更旁边的地方还看到两侧各有一个更暗一些的光斑。中间最亮的光斑，我们称之为衍射O级光，两侧稍暗的称之为衍射I级光，再旁边的称之为衍射2级光。这时调整输入光纤准直器104，可使得某一侧的I级光的衍射功率大于80%以上，调整接收输出光纤准直器105，使其接收I级衍射光，达到设计要求耦合效率。依上述耦合方式，可将输入光纤准直器106、108和110分别与输出光纤准直器107、109和11 If禹合。
[0031]如图2所示，为一种单换能器，多通道的阵列式声光调制器，声光晶体208与换能器207键合在一起，输入光纤准直器201、203和205与输出光纤准直器202、204和206的耦合方式与前述一致，这里不再赘述。
[0032]如图3所示，为一种多换能器的阵列式声光调制器，声光晶体与换能器305和306键合在一起，输入光纤准直器301和303与输出光纤准直器302和304的親合方式与前述一致，这里也不再赘述。
[0033]以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种阵列式声光调制器，其特征在于:包括一声光晶体、多个输入光纤准直器、多个输出光纤准直器和至少一换能器，所述输入光纤准直器设置于声光晶体一侧通光面处，输入光纤准直器输出的光信号经声光晶体一侧通光面进入声光晶体，所述输出光纤准直器设置于声光晶体另一侧通光面处，用于接收经声光晶体衍射后的光信号，所述换能器键合于声光晶体上与两侧通光面相邻的一侧面上。2.根据权利要求1所述的阵列式声光调制器，其特征在于:所述换能器为一个，所述多个输入光纤准直器和多个输出光纤准直器相对所述换能器排列设置，以使得输入光纤准直器输出的光信号在声光晶体中分别受同一所述换能器发出的超声波作用，并分别耦合至输出光纤准直器中。3.根据权利要求1所述的阵列式声光调制器，其特征在于:所述换能器为两个或两个以上，所述多个输入光纤准直器和多个输出光纤准直器相对所述换能器阵列设置，以使得输入光纤准直器输出的光信号在声光晶体中分别受同一或不同换能器发出的超声波作用，并分别耦合至输出光纤准直器中。4.根据权利要求1所述的阵列式声光调制器，其特征在于:所述声光晶体的两侧通光面均设置有增透膜。5.根据权利要求1所述的阵列式声光调制器，其特征在于:所述声光晶体上与所述换能器设置位置相对的侧面为一斜面，该斜面上胶合有声波吸收材料。6.根据权利要求1所述的阵列式声光调制器，其特征在于:所述换能器为压电晶体。7.根据权利要求1所述的阵列式声光调制器，其特征在于:所述换能器由驱动源控制。
【文档编号】G02F1/125GK205485143SQ201620234901
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】李建东, 余洪瑞, 王启平, 江山
【申请人】福州腾景光电科技有限公司