Стр. 74 - ИНТЕГРАЛЬНАЯ ОПТИКА

И Н Т Е Г Р А Л Ь Н А Я О П Т И К А
74
взаимодействие оптических мод именно с ПАВ – ввиду высокой эффективнос-
ти такого взаимодействия и простоты генерации этого вида поверхностных
волн.
Независимо от типа используемых акустических волн (объемных или по-
верхностных) возможны два основных типа модуляции. В модуляторах типа
Рамана-Ната луч света падает перпендикулярно акустическому пучку и длина
взаимодействия между ними (т.е. ширина акустического пучка) относительно
мала, поэтому оптические волны испытывают лишь простую дифракцию на фа-
зовой решетке, что приводит к получению ряда дифракционных пиков в карти-
не дальнего поля. Если акустический пучок настолько широк, что оптические
волны испытывают многократную дифракцию, прежде чем покинут акустиче-
ский пучок, то в этом случае получается существенно иная дифракционная кар-
тина. В таком случае дифракция во многом подобна объемной дифракции рент-
геновского излучения на большом количестве атомных плоскостей в кристалле,
которую впервые наблюдал Брэгг. В акустических модуляторах типа Брэгга оп-
тический пучок направляют под определенным углом (углом Брэгга) к штрихам
получаемой с помощью звука решеточной структуры, и при этом наблюдается
лишь один дифракционный максимум в картине излучения в дальнем поле.
5.6. Акустооптические модуляторы на основе дифракции
Рамана-Ната
Схема модулятора на основе дифракции Рамана-Ната представлена на
рис. 5.7. Свет проходит через это устройство по направлению оси z и приобре-
тает при этом сдвиг фазы, определяемой выражением:
Λ
π
λ
∆π
=ϕ∆ y nl 2 sin 2
0
, (5.17)
где n ∆ – изменение показателя преломления, вызываемое акустическими вол-
нами; l – длина акустического взаимодействия; Λ – длина волны звука. Нуле-
вая точка оси y соответствует центру падающего луча. Подставляя (5.16) в
(5.17), приходим к выражению
Λ
π
λ
π
=ϕ∆ y
a
lP M2 sin
2
10 2 7
2
0
a , (5.18)
в котором учтено, что al А = .