一種多信道聲光調制機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種多信道聲光調制機構，包括主光軸上順次設有的激光光源、準直器、場鏡、聲光介質和擋光板，在主光軸的35～45度夾角處形成副光軸，在副光軸上順次設有快門、成像透鏡和成像介質；所述激光光源包括光源本體以及固定裝置，所述光源本體安裝在固定裝置內，所述固定裝置外圍四周設有散熱裝置，固定裝置的外壁上設有若干條凹槽；所述聲光介質包括若干個信道，聲光介質上端設有換能器，下端設有吸聲塊，所述換能器上設有叉指電極，所述聲光介質外圍四周設有冷卻通道。本實用新型激光光源可以提供穩定性好的激光光源功率，同時還可以使聲光介質在工作過程中充分冷卻，使該調制機構實現多信道、大功率、可靠、穩定的工作。
【專利說明】一種多信道聲光調制機構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種聲光調制機構，尤其是涉及一種多信道聲光調制機構。
【背景技術】
[0002]20世紀20年代初，“光波被超聲場衍射”的現象已成為聲光學的主要研究對象之一。由于這類效應引起光波在頻率和方向上的變化均很小，使其應用范圍受到限制。直到上世紀60年代激光問世后，以聲光效應為基礎的聲光調制技術得到了廣泛的應用和研究。聲光調制是利用聲光效應將信息加載于光頻載波上的一種物理過程，調制信號是以電信號(調幅）形式作用于電聲換能器上而轉化為以電信號形式變化的超聲場。利用聲光衍射效應已先后研制出多種聲光器件，如聲光調制器、聲光偏轉器、聲光濾波器等。利用這些器件，可以快速的完成電、聲、光信息之間的傳遞和轉換，可以根據要求改變激光束的傳播方向，實現對光束的自動選頻、分光和掃描等。如果聲光調制機構同時接收多個信道的輸入點信號，通過多束超聲波衍射，就可得到被調制的多路輸出光，這類器件稱為多信道聲光調制機構。激光束的聲光強度調制比電源調制或機械調制有更高的響應速度，比電光調制的適用面廣。聲光調制具有效率高和全電控的特點，可對激光共振腔進行腔內或腔外調制，廣泛應用于激光顯示、傳真記錄和文字圖像信息處理系統。
[0003]在現有的激光多路掃描技術中常用的有光纖合成技術、聲光頻分調制（AOFM)技術和聲光并行調制（Α0ΡΜ)。光纖合成技術是用多路光纖并排在一起并用成像物鏡成像，每根光纖和激光二級管的耦合效率都各不相同，需要獨立調節以避免各個光點的不一致，且為了減小發散角，激光要求的功率需較低。在很多路光纖并排時，整個系統龐大而復雜，很難實現64路以上掃描。聲光頻分調制（AOFM)技術利用不同的超聲產生不同偏轉角衍射光的原理，通過聲光調制器將一束入射光調制成幾束衍射光以實現多路掃描的目的。輸出光的路數受到超聲換能器的頻帶寬度限制不能太多，一般僅能達到32路。聲光時分調制(AOPM)也可實現多路掃描，即先將激光聚焦成一束平行的扁光，通過的聲光晶體一側有列平行的超聲換能器，每個換能器發出的超聲波在晶體內形成光柵，實現多條平行光路輸出。由于相鄰電極之間存在電串擾和聲串擾，所以這樣的平行調制的路數不能太多很難達到32路以上；另一方面，隨著信道數的增加，加在多路聲光介質上的驅動功率將越來越大，發熱量將增大，信道間的高頻信號串擾會越來越嚴重，不能實現可靠、穩定的工作，必須采取適當的措施加以解決；再者，激光光源若是在大功率作用下，其散熱效果往往不理想，光源功率穩定性差。
實用新型內容
[0004]為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型提供了一種可靠、穩定的大功率多信道聲光調制機構。
[0005]—種多信道聲光調制機構，包括主光軸上順次設有的激光光源、準直器、場鏡、聲光介質和擋光板，在主光軸的35?45度夾角處形成副光軸，在副光軸上順次設有快門、成像透鏡和成像介質；所述激光光源包括光源本體以及固定裝置，所述光源本體安裝在固定裝置內，所述固定裝置外圍四周設有散熱裝置，固定裝置的外壁上設有若干條凹槽；所述聲光介質包括若干個信道，聲光介質上端設有換能器，下端設有吸聲塊，所述換能器上設有叉指電極，所述聲光介質外圍四周設有冷卻通道。
[0006]優選地，所述叉指電極鍍制于換能器上。
[0007]優選地，所述每個信道的叉指電極與相鄰信道的叉指電極相互隔離。能有效降低信道間射頻信號串擾。
[0008]優選地，所述散熱裝置為散熱片。使光源本體產生的熱量能快速得以散發，提高激光光源功率的穩定性。
[0009]優選地，所述冷卻通道內通有冷卻水。通過冷卻水來降低聲光介質特別是換能器的溫度，避免由于大功率使聲光介質發熱量增大，引起信道間的高頻信號串擾會嚴重現象的發生。
[0010]優選地，所述冷卻通道內設有散熱器。通過散熱器來降低聲光介質特別是換能器的溫度，避免由于大功率使聲光介質發熱量增大，引起信道間的高頻信號串擾會嚴重現象的發生。
[0011]優選地，所述快門的中心為通光區域，所述通光區域為長方形。在快門開關信號觸發時快門打開，否則關閉。
[0012]本實用新型結構簡單、設計合理，激光光源功率穩定性好，通過設有的冷卻通道，可以使聲光介質在工作過程中充分冷卻，避免發熱量過大的影響，使該調制機構實現多信道、大功率、可靠、穩定的工作；本實用新型可提供高密度多信道，光束一致性好，光路平行易于進一步準直聚焦，使該調制機構很好應用于CTP、激光照排及激光光繪系統中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的原理框圖；
[0014]圖2是本實用新型激光光源的結構示意圖；
[0015]圖3是本實用新型聲光介質的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但本實用新型的保護范圍并不限于此。
[0017]實施例1
[0018]參照圖1?3,—種多信道聲光調制機構,包括主光軸上順次設有的激光光源、準直器、場鏡、聲光介質和擋光板，在主光軸的35?45度夾角處形成副光軸,在副光軸上順次設有快門、成像透鏡和成像介質；所述快門的中心為通光區域，所述通光區域為長方形。在快門開關信號觸發時快門打開，否則關閉。
[0019]激光光源包括光源本體I以及固定裝置2，所述光源本體I安裝在固定裝置2內，所述固定裝置2外圍四周設有散熱裝置3，所述散熱裝置為散熱片，固定裝置2的外壁上設有若干條凹槽4，所述凹槽均勻分布在固定裝置的外壁上。
[0020]所述聲光介質包括若干個信道，聲光介質上端設有換能器5,下端設有吸聲塊6,所述換能器5上設有叉指電極7，所述叉指電極3鍍制于換能器I上，所述聲光介質外圍四周設有冷卻通道8。
[0021]所述每個信道的叉指電極與相鄰信道的叉指電極相互隔離。能有效降低信道間射頻信號串擾。
[0022]所述冷卻通道內通有冷卻水。通過冷卻水來降低聲光介質特別是換能器的溫度，避免由于大功率使聲光介質發熱量增大，引起信道間的高頻信號串擾會嚴重現象的發生。
[0023]激光光源發出的功率穩定的激光，通過準直器后形成平行光后，經聚焦透鏡形成孔徑為0.03NA的聚焦扁光，通過場鏡后束腰落在聲光介質的中心，這樣可以減少渡越時間。入射光光軸在xy平面與聲光介質存在35?45度夾角，使之在布拉格衍射模式下，使用I級衍射光作為介質成像光束。聲光介質一端設有帶有叉指電極的換能器，另一端設有吸聲塊，被調制的超聲串行波包可將扁光平行調制成256路以上的輸出光束沿副光軸輸出，未被調制的光束被主光軸上的擋光板阻擋。
[0024]具體調制過程是激發超聲的載波電信號首先被攜帶多路光束是否被衍射信息的串行方波信號所調制，然后通過帶有叉指電極的換能器變為超聲信號進入聲光介質內。由于超聲波在聲光介質中傳播時需要一定時間，方波開關信號持續時間很短，因此把聲光介質中的聲波可形成沿傳播方向時有時無的串行波包序列。當被調制的一幀超聲信號完全進入聲光介質時，同時有一個快門開啟脈沖到達快門，這時被衍射的多路光束到達成像介質，完成成像過程。
[0025]實施例2
[0026]參照圖1?3,—種多信道聲光調制機構,包括主光軸上順次設有的激光光源、準直器、場鏡、聲光介質和擋光板，在主光軸的35?45度夾角處形成副光軸,在副光軸上順次設有快門、成像透鏡和成像介質；所述快門的中心為通光區域，所述通光區域為長方形。在快門開關信號觸發時快門打開，否則關閉。
[0027]激光光源包括光源本體I以及固定裝置2，所述光源本體I安裝在固定裝置2內，所述固定裝置2外圍四周設有散熱裝置3，所述散熱裝置為散熱片，固定裝置2的外壁上設有若干條凹槽4，所述凹槽均勻分布在固定裝置的外壁上。
[0028]所述聲光介質包括若干個信道，聲光介質上端設有換能器5,下端設有吸聲塊6,所述換能器5上設有叉指電極7，所述叉指電極3鍍制于換能器I上，所述聲光介質外圍四周設有冷卻通道8。
[0029]所述每個信道的叉指電極與相鄰信道的叉指電極相互隔離。能有效降低信道間射頻信號串擾。
[0030]所述冷卻通道內設有散熱器。通過散熱器來降低聲光介質特別是換能器的溫度，避免由于大功率使聲光介質發熱量增大，引起信道間的高頻信號串擾會嚴重現象的發生。
[0031]本實用新型可提供高密度多信道，激光光源可以提供穩定性好的激光光源功率，同時還可以使聲光介質在工作過程中充分冷卻，避免發熱量過大的影響，使該調制機構實現多信道、大功率、可靠、穩定的工作。
【權利要求】
1.一種多信道聲光調制機構,包括主光軸上順次設有的激光光源、準直器、場鏡、聲光介質和擋光板，其特征在于：在主光軸的35?45度夾角處形成副光軸,在副光軸上順次設有快門、成像透鏡和成像介質；所述激光光源包括光源本體以及固定裝置，所述光源本體安裝在固定裝置內，所述固定裝置外圍四周設有散熱裝置，固定裝置的外壁上設有若干條凹槽；所述聲光介質包括若干個信道，聲光介質上端設有換能器，下端設有吸聲塊，所述換能器上設有叉指電極，所述聲光介質外圍四周設有冷卻通道。
2.根據權利要求I所述的多信道聲光調制機構，其特征在于：所述叉指電極鍍制于換能器上。
3.根據權利要求I所述的多信道聲光調制機構，其特征在于：所述每個信道的叉指電極與相鄰信道的叉指電極相互隔離。
4.根據權利要求I所述的多信道聲光調制機構，其特征在于：所述散熱裝置為散熱片。
5.根據權利要求I所述的多信道聲光調制機構，其特征在于：所述凹槽均勻分布在固定裝置的外壁上。
6.根據權利要求I所述的多信道聲光調制機構，其特征在于：所述冷卻通道內通有冷卻水。
7.根據權利要求I所述的多信道聲光調制機構，其特征在于：所述冷卻通道內設有散熱器。
8.根據權利要求I所述的多信道聲光調制機構，其特征在于：所述快門的中心為通光區域，所述通光區域為長方形。
【文檔編號】G02F1/11GK203573041SQ201320748432
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月25日 優先權日:2013年11月25日
【發明者】唐暉 申請人:杭州數騰科技有限公司