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摘要:定义了压电晶体的增劲声光系数,它反映压电晶体中声光、电光和压电效应共同作用的结果.从参量互作用基本理论出发,同时考虑声光效应、电光效应和压电效应三个因素,用一个压电增劲声光系数来表示三种因素的共同作用,导出表面波声光布拉格互作用的耦合波方程.并求解得出相应衍射效率的计算公式.该式说明在弱声光互作用条件下,衍射导光波强度与超声功率成正比.表面波声光器件具有体积小、工作稳定、能耗小、易于集成等优点.可以用作光偏转器、光调制器、滤光器.在光通信以及各类实时信号处理,如相关、卷积、频谱分析、矩阵光计算等领域具有广泛的应用前景....
[硕士论文] 安伟
光学 北京工业大学 2008(学位年度)
摘要:本文研究基于压电性能的铌酸锂表面波声电光效应,介绍了表面波声电光效应的基本原理、铌酸锂晶体的压电性能及对其他物理性质的影响、表面波声电光效应的最佳工作模式及表面波声速的计算、建立表面波声电光效应的耦合波方程,通过求解耦合波方程得出衍射效率的计算公式,并进行计算机模拟分析。 本文首先给出了晶体压电性能的几种表达形式,并对各个系数之间的关系做了推导,详细介绍了压电性能对其他物理性质的影响,尤其是对弹性系数、介电系数、声光系数和电光系数的影响,并以铌酸锂晶体为例,计算了压电增劲情况下的各个系数表达形式。通过求解铌酸锂晶体表面波声学基本方程--Christall方程,以及电光效应基本方程,选择YZ模式为铌酸锂表面波声电光效应最佳工作模式。结合边界条件运用matlab计算得到了最佳工作模式下的声速。 其次推导参量互作用基本方程,建立铌酸锂表面波声光耦合波方程,考虑声致动量失配和电致动量失配的影响,对耦合波方程进行修正,得出了在具有压电性能的铌酸锂晶体表面波声电光效应的耦合波方程。最后通过求解耦合波方程,得出衍射效率的计算公式,并进一步得出在动量匹配情况下的计算公式,同时研究了衍射效率与直流电压、频率偏移量之间的关系。
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