И Н Т Е Г Р А Л Ь Н А Я О П Т И К А
80
l
b
N
λ
Λ
=
θ∆
θ∆
=
2
1
3
.
(5.32)
Следует особо отметить, что в выражениях (5.29) – (5.32) угловые прира-
щения
i
θ∆
(
3,2,1
=
i
), а также длины волн
Λ
и
λ
измеряются внутри вещества,
из которого изготавливается модулятор. Кроме того, предполагается, что это
вещество является оптически изотропным.
Другой важной рабочей характеристикой сканирующих устройств, осно-
ванных на использовании дифракции Брэгга, является частотный диапазон аку-
стического сигнала, в котором они могут работать. Уменьшение интенсивности
дифрагирующего оптического пучка, связанное с угловым отклонением от ус-
ловий Брэгга, как описано ранее, определяет верхний предел этого диапазона.
Можно показать, что максимальное значение
0
f
∆
, соответствующее спаду ин-
тенсивности вдвое, задается выражением
l
f
λ
Λϑ
≈∆
a
2
0
,
(5.33)
где
a
ϑ
– скорость звука. Количество разрешенных пятен можно выразить через
0
f
∆
, используя выражения (5.32) и (5.33):
tf
N
0
∆=
,
(5.34)
где
t
– время прохождения звуковой волны через оптический пучок шириной
b
,
которое определяется выражением
a
ϑ=
b t
.
(5.35)
Ограничение этого диапазона оптическими факторами, как следует из
выражений (5.33) – (5.35), не является единственным эффектом, который надо
учитывать. Часто этот диапазон ограничивается более низкими частотами, свя-
занными с инерционностью пьезоэлектрических преобразователей, которые ис-
пользуются для возбуждения акустических волн. Полный временной отклик
τ
акустического дефлектора светового пучка определяется выражением
t
f
f
+
∆
+
∆
=τ
a
1 1
0
,
(5.36)
где
a
f
∆
– частотный диапазон работы акустического преобразователя.
Если требуется, чтобы число разрешенных пятен было более единицы, то,
как видно из выражения (5.34),
0
1
f
∆
будет много меньше
t
.
Следовательно, в таком случае выражение (5.36) сводится к выражению
a
a
a
ϑ
+
∆
=+
∆
≈τ
b
f
t
f
1
1
.
(5.37)
Для достижения максимальной скорости работы прибора величину
τ
не-
обходимо уменьшить, что достигается уменьшением величины
t
и увеличени-
ем
a
f
∆
. Из выражений (5.34) и (5.37) следует, что имеет место неизбежная
взаимосвязь между числом разрешенных положений и скоростью работы, так
как можно уменьшить время прохода
t
за счет уменьшения величины
b
, однако