JPH01149031A - 音響光学装置 - Google Patents
音響光学装置Info
- Publication number
- JPH01149031A JPH01149031A JP62309139A JP30913987A JPH01149031A JP H01149031 A JPH01149031 A JP H01149031A JP 62309139 A JP62309139 A JP 62309139A JP 30913987 A JP30913987 A JP 30913987A JP H01149031 A JPH01149031 A JP H01149031A
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- JP
- Japan
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- light
- acousto
- incident light
- diffraction efficiency
- optic
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、超音波による光の回折、すなわち音響光学効
果を利用した音響光学装置に関するものである。
果を利用した音響光学装置に関するものである。
従来の技術
音響光学素子は二酸化チル／’（ＴｅＯ２）やモリブデ
ン酸鉛（ＰｂＭｏ、０４）などの単結晶またはガラスか
らなる音響光学媒体に圧電素子を装着した基本構成であ
屈折率の疎密によシ回折格子が形成され、ここに一定の
角度（ブラック角）で入射するレーザ光などの光を回折
することができる。超音波の周波数によシ回折角が定ま
シ、超音波の強度によシ回折光の強度が定まるため、こ
れを利用して光の変調ができる。
ン酸鉛（ＰｂＭｏ、０４）などの単結晶またはガラスか
らなる音響光学媒体に圧電素子を装着した基本構成であ
屈折率の疎密によシ回折格子が形成され、ここに一定の
角度（ブラック角）で入射するレーザ光などの光を回折
することができる。超音波の周波数によシ回折角が定ま
シ、超音波の強度によシ回折光の強度が定まるため、こ
れを利用して光の変調ができる。
音響光学素子の動作原理を第４図に示す。第４図におい
て、音響光学媒体１の一面に設けた圧電素子２に駆動部
６よシミ完信号を入力し、圧電素子２によシ前記電気信
号を超音波信号に変換し、この超音波信号を音響光学媒
体ｌ中を進光させ、レーザ光などの光５を回折させるも
のである。ここで５ａは回折光、５ｂは透過光である。
て、音響光学媒体１の一面に設けた圧電素子２に駆動部
６よシミ完信号を入力し、圧電素子２によシ前記電気信
号を超音波信号に変換し、この超音波信号を音響光学媒
体ｌ中を進光させ、レーザ光などの光５を回折させるも
のである。ここで５ａは回折光、５ｂは透過光である。
従来この種の音響光学装置は、入射するレーザ光などの
光の偏光状態を一定の直線偏光で使用し回折効率が最も
大きくなるように駆動部６からの入力電力を設定する。
光の偏光状態を一定の直線偏光で使用し回折効率が最も
大きくなるように駆動部６からの入力電力を設定する。
すなわち、音響光学素子の入力電力と回折効率の関係を
示す第２図において、入射光と回折光で作る平面に垂直
な直線偏光（以下垂直直線偏光という）の場合はＡの入
力電力、入射光と回折光で作る平面に平行な直Ｍ偏光（
以下水平直線偏光という）の場合はＣの入力電力で使用
していた。また、垂直直線偏光および水平直線偏光以外
の入射光５を使う場合、音響光学媒体１の材料として入
射光５の波長による偏光依存性の少ないものを使用して
いた。
示す第２図において、入射光と回折光で作る平面に垂直
な直線偏光（以下垂直直線偏光という）の場合はＡの入
力電力、入射光と回折光で作る平面に平行な直Ｍ偏光（
以下水平直線偏光という）の場合はＣの入力電力で使用
していた。また、垂直直線偏光および水平直線偏光以外
の入射光５を使う場合、音響光学媒体１の材料として入
射光５の波長による偏光依存性の少ないものを使用して
いた。
発明が解決しようとする問題点
このような従来の構成では、入射するレーザ光などの光
の偏光状態が変れば、駆動部６からの入力電力が一定で
あっても回折効率が変わる丸めに、光ファイバーの障害
点検出などを行うための０ＴＤＲに音響光学装置を使用
する場合、正確な測定ができないという問題があった。
の偏光状態が変れば、駆動部６からの入力電力が一定で
あっても回折効率が変わる丸めに、光ファイバーの障害
点検出などを行うための０ＴＤＲに音響光学装置を使用
する場合、正確な測定ができないという問題があった。
また音響光学媒体１の材料を入射光５０波長による偏光
依存性の少ないもので使用する場合、例えば音響光学媒
体１にモリブデン酸鉛を使用し、波長６３３ｎｍのレー
ザ光を入射するとか、音響光学媒体ｌに二酸化チルρを
使用し、波長１．３μｍのレーザ光を入射するというふ
うに音響光学媒体１の材料および入射光５の波長が制限
されてしまい、装置としての自由度が小さく問題であっ
た。
依存性の少ないもので使用する場合、例えば音響光学媒
体１にモリブデン酸鉛を使用し、波長６３３ｎｍのレー
ザ光を入射するとか、音響光学媒体ｌに二酸化チルρを
使用し、波長１．３μｍのレーザ光を入射するというふ
うに音響光学媒体１の材料および入射光５の波長が制限
されてしまい、装置としての自由度が小さく問題であっ
た。
本発明はこのような問題点を解決するもので、測定精度
に優れ、音響光学媒体の材料と入射光の波長の制限を緩
和できる音響光学装置を提供することを目的とするもの
である。
に優れ、音響光学媒体の材料と入射光の波長の制限を緩
和できる音響光学装置を提供することを目的とするもの
である。
問題点を解決するための手段
この問題点を解決するために本発明は、音響光学素子と
、この音響光学素子を駆動して、入射光から回折光を得
るように動作させる駆動部と、この駆動部に設けたパル
ス変調器とを備え、前記駆動部の出力を、前記音響光学
素子の入射光の偏光状態が入射光と回折光で作る平面に
平行な直線偏光と前記平面に垂直な直線偏光で同等の回
折効率が得られる所定電力に設定したものである。
、この音響光学素子を駆動して、入射光から回折光を得
るように動作させる駆動部と、この駆動部に設けたパル
ス変調器とを備え、前記駆動部の出力を、前記音響光学
素子の入射光の偏光状態が入射光と回折光で作る平面に
平行な直線偏光と前記平面に垂直な直線偏光で同等の回
折効率が得られる所定電力に設定したものである。
作用
上記構成によシ、音響光学素子に入射させるレーザ光な
どの光の偏光状態が変わっても、光強度が同じであれば
同等の回折効率が得られるため、０ＴＤＲＫこの音響光
学装置を使用する場合、光の偏光状態の影響がなく正確
な測定ができ、しかも、音響光学媒体の材料、使用入射
光の波長の制限を緩和することができる。このとき、駆
動部はそのバルヌ変調出力により、光ファイバーなどの
障害点からの反射光のみを回折させるように動作させる
ことができる。
どの光の偏光状態が変わっても、光強度が同じであれば
同等の回折効率が得られるため、０ＴＤＲＫこの音響光
学装置を使用する場合、光の偏光状態の影響がなく正確
な測定ができ、しかも、音響光学媒体の材料、使用入射
光の波長の制限を緩和することができる。このとき、駆
動部はそのバルヌ変調出力により、光ファイバーなどの
障害点からの反射光のみを回折させるように動作させる
ことができる。
実施例
以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例による音響光学装置を示す原
理構成図、第２図は音響光学素子の入力電力と回折効率
の関係を示す図である。第１図において、１は音響光学
媒体、２は圧電素子、５は入射光、５ａは回折光、 ５
ｂは透過光で、第４図と同じである。３は圧電素子２の
駆動部で、パルス変調器が設けられている。４は変調入
力端子である。
理構成図、第２図は音響光学素子の入力電力と回折効率
の関係を示す図である。第１図において、１は音響光学
媒体、２は圧電素子、５は入射光、５ａは回折光、 ５
ｂは透過光で、第４図と同じである。３は圧電素子２の
駆動部で、パルス変調器が設けられている。４は変調入
力端子である。
この駆動部３の出力は、入射光５が垂直直線偏光でも水
平直線偏光でも回折光５ａが同等の回折効率になるよう
に所定電力に設定される。すなわち、第２図から、垂直
直線偏光と水平直線偏光の回折効率が同等なるようにす
るには、入力電力Ｂの点で音響光学素子を駆動すればよ
いことがわかるので、駆動部３の出力を、このような入
力電力を与える所定電圧に設定する。
平直線偏光でも回折光５ａが同等の回折効率になるよう
に所定電力に設定される。すなわち、第２図から、垂直
直線偏光と水平直線偏光の回折効率が同等なるようにす
るには、入力電力Ｂの点で音響光学素子を駆動すればよ
いことがわかるので、駆動部３の出力を、このような入
力電力を与える所定電圧に設定する。
一方、駆動部３のパルス変調器はパルス変調信号によシ
、音響光学素子は入射光５を回折したシ、透過させたシ
する。
、音響光学素子は入射光５を回折したシ、透過させたシ
する。
第３図は本発明の音響光学装置を使用した探傷装置の一
例を示す。光源１１からの入射光はパルス変調信号によ
る非駆動時に音響光学素子１２を透過して光ファイバー
１３に入射され、光ファイバー１３の障害点からの反射
光はパルス変調信号によシ駆動される音響光学素子１２
で回折され、この回折光はミラー１４で反射して受光器
１５で受光され、測定される。このとき、障害点からの
反射光が偏光状態の一定でない光であっても、正確に障
害点の検出が行えるものでおる。
例を示す。光源１１からの入射光はパルス変調信号によ
る非駆動時に音響光学素子１２を透過して光ファイバー
１３に入射され、光ファイバー１３の障害点からの反射
光はパルス変調信号によシ駆動される音響光学素子１２
で回折され、この回折光はミラー１４で反射して受光器
１５で受光され、測定される。このとき、障害点からの
反射光が偏光状態の一定でない光であっても、正確に障
害点の検出が行えるものでおる。
発明の効果
以上のように本発明によれば、入射するレーザ光などの
光の偏光状態が変っても、光の強度が同じであれば、同
等の回折効率が得られ、光ファイバーの障害点検出など
を行うための０ＴＤＲに音響光学装置を使用する場合に
、正確な測定が可能である。また従来、偏光依存性のた
め音響光学媒体の材料と入射光の波長が制限されていた
ものも緩和することができる。
光の偏光状態が変っても、光の強度が同じであれば、同
等の回折効率が得られ、光ファイバーの障害点検出など
を行うための０ＴＤＲに音響光学装置を使用する場合に
、正確な測定が可能である。また従来、偏光依存性のた
め音響光学媒体の材料と入射光の波長が制限されていた
ものも緩和することができる。
第１図は本発明の一実施例の音響光学装置を示す原理構
成図、第２図は音響光学素子の入力電力と回折効率の関
係を示す図、第３図は同音響光学装置を使用した探傷装
置の一例を示す構成図、第４図は従来の音響光学装置の
原理構成図である。 ｌ・・・音響光学媒体、２・・・圧電素子、３・・・駆
動部、４・・・変調入力端子、５・・・入射光、５ａ・
・・回折光、５ｂ・・・透過光。 代地人 森 本 義 弘第１図 第′２図
成図、第２図は音響光学素子の入力電力と回折効率の関
係を示す図、第３図は同音響光学装置を使用した探傷装
置の一例を示す構成図、第４図は従来の音響光学装置の
原理構成図である。 ｌ・・・音響光学媒体、２・・・圧電素子、３・・・駆
動部、４・・・変調入力端子、５・・・入射光、５ａ・
・・回折光、５ｂ・・・透過光。 代地人 森 本 義 弘第１図 第′２図
Claims (1)
- １、音響光学素子と、この音響光学素子を駆動して入射
光から回折光を得るように動作させる駆動部と、この駆
動部に設けたパルス変調器とを備え、前記駆動部の出力
を、前記音響光学素子の入射光の偏光状態が入射光と回
折光で作る平面に平行な直線偏光と前記平面に垂直な直
線偏光で同等の回折効率が得られる所定電力に設定した
音響光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62309139A JPH01149031A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | 音響光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62309139A JPH01149031A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | 音響光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01149031A true JPH01149031A (ja) | 1989-06-12 |
Family
ID=17989373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62309139A Pending JPH01149031A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | 音響光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01149031A (ja) |
-
1987
- 1987-12-07 JP JP62309139A patent/JPH01149031A/ja active Pending
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