一種陣列式聲光調(diào)制器及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種陣列式聲光調(diào)制器及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光纖激光器技術(shù)的日漸成熟，光纖激光器整體的體積越來(lái)越小，而輸出功率也越來(lái)越高。目前光纖激光器在很多領(lǐng)域已經(jīng)逐漸替代其他傳統(tǒng)激光器，甚至開始替代傳統(tǒng)的加工機(jī)械。而聲光調(diào)制器是光纖激光器系統(tǒng)里的高速光開關(guān)，控制激光器的脈沖開關(guān)。
[0003]目前常用的聲光調(diào)制器只有一路光，即輸入光纖準(zhǔn)直器發(fā)出的光經(jīng)聲光晶體之后，換能器產(chǎn)生的超聲波作用于聲光晶體，在晶體內(nèi)部產(chǎn)生周期性的彈性形變，這樣在聲光晶體內(nèi)部就形成了一個(gè)光柵，輸入準(zhǔn)直器的光經(jīng)過(guò)光柵之后將發(fā)生衍射，衍射光出射晶體之后，將被耦合進(jìn)接收端光纖準(zhǔn)直器。
[0004]隨著激光打標(biāo)、激光雕刻、激光打孔等應(yīng)用的廣泛化，小型化和集成化需求越來(lái)越迫切，但是限于目前聲光調(diào)制器等器件的現(xiàn)在，目前激光器只能使用單路控制的器件，無(wú)法實(shí)現(xiàn)多路控制，這是一個(gè)非常大的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題做出改進(jìn)，即本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種陣列式聲光調(diào)制器及其制作方法，是使用在不同的波長(zhǎng)范圍中，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)單換能器控制多路和多換能器控制多路等方式，解決了目前聲光調(diào)制器只有單路控制的問(wèn)題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的一種技術(shù)方案是:一種陣列式聲光調(diào)制器，包括一聲光晶體、多個(gè)輸入光纖準(zhǔn)直器、多個(gè)輸出光纖準(zhǔn)直器和至少一換能器，所述輸入光纖準(zhǔn)直器設(shè)置于聲光晶體一側(cè)通光面處，輸入光纖準(zhǔn)直器輸出的光信號(hào)經(jīng)聲光晶體一側(cè)通光面進(jìn)入聲光晶體，所述輸出光纖準(zhǔn)直器設(shè)置于聲光晶體另一側(cè)通光面處，用于接收經(jīng)聲光晶體衍射后的光信號(hào)，所述換能器鍵合于聲光晶體上與兩側(cè)通光面相鄰的一側(cè)面上。
[0007]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述換能器為一個(gè)，所述多個(gè)輸入光纖準(zhǔn)直器和多個(gè)輸出光纖準(zhǔn)直器相對(duì)所述換能器排列設(shè)置，以使得輸入光纖準(zhǔn)直器輸出的光信號(hào)在聲光晶體中分別受同一所述換能器發(fā)出的超聲波作用，并分別耦合至輸出光纖準(zhǔn)直器中。
[0008]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述換能器為兩個(gè)或兩個(gè)以上，所述多個(gè)輸入光纖準(zhǔn)直器和多個(gè)輸出光纖準(zhǔn)直器相對(duì)所述換能器陣列設(shè)置，以使得輸入光纖準(zhǔn)直器輸出的光信號(hào)在聲光晶體中分別受同一或不同換能器發(fā)出的超聲波作用，并分別耦合至輸出光纖準(zhǔn)直器中。
[0009]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述聲光晶體的兩側(cè)通光面均設(shè)置有增透膜。
[0010]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述聲光晶體上與所述換能器設(shè)置位置相對(duì)的側(cè)面為一斜面，該斜面上膠合有聲波吸收材料。
[0011]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述換能器為壓電晶體，該壓電晶體材料為鈮酸鋰晶體、鉭酸鋰晶體、鍺酸鋰晶體、鈮酸鋇鈉晶體或石英晶體。
[0012]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述換能器由驅(qū)動(dòng)源控制。
[0013]本發(fā)明還提供了一種陣列式聲光調(diào)制器的制造方法，包括如下步驟，
步驟S1:將至少一換能器通過(guò)金屬或化學(xué)鍵合的方式結(jié)合于聲光晶體上與通光面相鄰的一側(cè)面上，且換能器之間形成間隔；
步驟S2:在換能器表面鍍電極，并在換能器設(shè)置位置相對(duì)的側(cè)面研磨一斜角，以防止換能器發(fā)送超聲波反射回?fù)Q能器；
步驟S3:在聲光晶體兩側(cè)通光面進(jìn)行研磨拋光，并在通光面上設(shè)置增透膜；
步驟S4:在聲光晶體一側(cè)通光面設(shè)置多個(gè)輸入光纖準(zhǔn)直器，并在聲光晶體另一側(cè)通光面相對(duì)設(shè)置多個(gè)輸出光纖準(zhǔn)直器。
[0014]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述斜角上膠合有聲波吸收材料，以增加對(duì)換能器發(fā)出的聲波進(jìn)行吸收。
[0015]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟S2中的電極為金膜或銅膜。
[0016]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果:
1、單換能器與多換能器可選擇控制，分別控制與其對(duì)應(yīng)的光路；
2、多光路在同一塊晶體中控制，大大提尚了晶體的利用率；
3、陣列式結(jié)構(gòu)，對(duì)產(chǎn)品集成化與小型化都有重要的意義，同時(shí)由于晶體利用率大大提高，在產(chǎn)品成本上非常有優(yōu)勢(shì)。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中單換能器結(jié)構(gòu)裝配示意圖。
[0019]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中多換能器結(jié)構(gòu)裝配示意圖。
[0020]圖中:101-聲光晶體，102-第一換能器，103-第二換能器，104、106、108、110_輸入光纖準(zhǔn)直器，105、107、109、111-輸出光纖準(zhǔn)直器。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]本發(fā)明的一種陣列式聲光調(diào)制器，包括一聲光晶體、多個(gè)輸入光纖準(zhǔn)直器、多個(gè)輸出光纖準(zhǔn)直器和至少一換能器，所述輸入光纖準(zhǔn)直器設(shè)置于聲光晶體一側(cè)通光面處，輸入光纖準(zhǔn)直器輸出的光信號(hào)經(jīng)聲光晶體一側(cè)通光面進(jìn)入聲光晶體，所述輸出光纖準(zhǔn)直器設(shè)置于聲光晶體另一側(cè)通光面處，用于接收經(jīng)聲光晶體衍射后的光信號(hào)，所述換能器鍵合于聲光晶體上與兩側(cè)通光面相鄰的一側(cè)面上。
[0023]所述換能器為一個(gè)，所述多個(gè)輸入光纖準(zhǔn)直器和多個(gè)輸出光纖準(zhǔn)直器相對(duì)所述換能器排列設(shè)置，以使得輸入光纖準(zhǔn)直器輸出的光信號(hào)在聲光晶體中分別受同一所述換能器發(fā)出的超聲波作用，并分別耦合至輸出光纖準(zhǔn)直器中。
[0024]所述換能器為兩個(gè)或兩個(gè)以上，所述多個(gè)輸入光纖準(zhǔn)直器和多個(gè)輸出光纖準(zhǔn)直器相對(duì)所述換能器陣列設(shè)置，以使得輸入光纖準(zhǔn)直器輸出的光信號(hào)在聲光晶體中分別受同一或不同換能器發(fā)出的超聲波作用，并分別耦合至輸出光纖準(zhǔn)直器中。
[0025]所述聲光晶體的兩側(cè)通光面均設(shè)置有增透膜。所述聲光晶體上與所述換能器設(shè)置位置相對(duì)的側(cè)面為一斜面，該斜面上膠合有聲波吸收材料。所述換能器為壓電晶體，該壓電晶體材料為鈮酸鋰晶體、鉭酸鋰晶體、鍺酸鋰晶體、鈮酸鋇鈉晶體或石英晶體。所述換能器由驅(qū)動(dòng)源控制。
[0026]本發(fā)明還提供了一種陣列式聲光調(diào)制器的制造方法，包括如下步驟，
步驟S1:將至少一換能器通過(guò)金屬或化學(xué)鍵合的方式結(jié)合于聲光晶體上與通光面相鄰的一側(cè)面上，且換能器之間形成間隔；
步驟S2:在換能器表面鍍電極，并在換能器設(shè)置位置相對(duì)的側(cè)面研磨一斜角，以防止換能器發(fā)送超聲波反射回?fù)Q能器；
步驟S3:在聲光晶體兩側(cè)通光面進(jìn)行研磨拋光，并在通光面上設(shè)置增透膜；
步驟S4:在聲光晶體一側(cè)通光面設(shè)置多個(gè)輸入光纖準(zhǔn)直器，并在聲光晶體另一側(cè)通