Zintegrowany analizator widma. (c) Sergiusz Patela Zintegrowany Analizator Widma 1

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Zintegrowany analizator widma. (c) Sergiusz Patela Zintegrowany Analizator Widma 1"

Daniel Wilczyński
6 lat temu
Przeglądów:

1 Zintegrowan analizator widma (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma

2 Drakcja Bragga i Ramana-Natha ugięt sinθ B λ o ΛN e Eektwność oddziałwania: η sin η0 Gdzie: η P akust p 0. ijkl (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma

3 Analiza widma za pomocą oddziałwania akustooptcznego P P( ) Λ V λ θ B ΛN 0 λ e N 0 e V (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 3

4 Drakcja Bragga lub Ramana -Natha - krterium Siatka gruba Q > Q L λ Λ N e > (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 4

5 Eekt elektro i akustooptczn Równanie indkatrs optcznej w głównm układzie współrzędnch a a0 + a 0 + a 30 z, a 0, a 30, a 40 a 50 n n n a 0 60 z 0 Po przłożeniu pola elektrcznego (eekt elektrooptczn): a + a a z a z a z a a a r E r E r E k k k 0 k + k + k 3 z Eekt elastooptczn: 6 k a k a k 0 p kl u l l gdzie u - deormacja (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 5

6 (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 6 ( ) + R R n Soczewka klasczna (cienka) ( ) R R n De. ogniskowej: +

7 (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 7 Oddziałwanie soczewki na alę świetlną (, ) (, ) ( 3, 3 ) Soczewka wprowadza deormację az ali płaskiej: ( ) λ π + Φ Φ,, 0 k k d d Jeżeli w płaszczźnie obrazowej () rozkład pola wnosi U (, ) to w płaszczźnie ogniskowej (3) d ( ) ( ) ( ) ep, ep, d d i U d ik i U λ + λ π + λ

8 Transormata Fouriera - deinicja G d 0 ( ) F { g ( )} g ( ) ep ( j π ) Transormata Fouriera zamienia charakterstki czasowe lub przestrzenne zjawisk, na ich charakterstki częstotliwościowe W optce, transormata Fouriera pozwala scharakterzować przestrzenne rozkład pola za pomocą ich charakterstk częstotliwościowch (częstotliwości przestrzenne). W akustooptcznm analizatorze widma:. Przetwornik AFP zamienia częstotliwość dziedzin czasu na optczne częstotliwości przestrzenne. Soczewka analizuje rozkład częstości przestrzennch, tworząc odpowiadające im rozkład geometrczne. (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 8

9 Transormata Fouriera E jk G i + i i i ( i, i, ) ep +, jλ λ λ gdzie G { } (, ) F g ( ) 0, 0 transormata Fouriera (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 9

10 Soczewki światłowodowe - soczewka klasczna n n (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 0

11 Soczewki światłowodowe - soczewka Fresnela Położenia stre powinn spełniać równanie: S n gdzie m,, 3,... nr stre F ogniskowa soczewki m λ F z Soczewka Fresnela (soczewka binarna) n 3 n n (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma

12 Soczewki światłowodowe - soczewka Bragga (drakcjna) n 3 n n (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma

13 Soczewki światłowodowe - soczewka Luneburga Soczewki o zmiennm współcznniku załamania n ep ω(ρ,s) gdzie: ω ( ρ, s) π ρ arcsin ( ) s ( ) d ρ n współcznnik załamania znormalizowan do wsp. załamania otoczenia s promień ser ogniskowej znormalizowan do promienia soczewki (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 3

14 Planarna soczewka Luneburga n 3 n n (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 4

15 Proil eektwnego współcznnika załamania dla soczewki Luneburga N,4 /r o 0.5,3,, /r o.0,0 0,4 0,6 0,8,0 r/r o Proil znormalizowanego eektwnego współcznnika załamania jako unkcja znormalizowanego promienia soczewki dla kilku wartości /r 0, - ogniskowa soczewki, r 0 -promień soczewki (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 5

16 Soczewka Geodezjna n 0 n n (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 6

17 Akustczna ala powierzchniowa (Raleigha) L 0 µm, ~00 MHz Ta O 5 0,5 µm SiO, µm U Si 50 µm 0µm U U 3 U odkształcenie stczne, U 3 normalne (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 7

18 Analizator widma: LiNbO 3 RF (badan sgnał podłoże (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 8

19 Analizator widma: Si -Ta O 5 (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 9

20 Ptania sprawdzające. Podać deinicję i podstawowe równania charakterzujące eekt akustooptczn. Przedstawić (rsunki i krótki opis) hbrdową i monolitczną konstrukcję akustooptcznego analizatora widma. Wmienić wad i zalet każdej z nich. (c) Sergiusz Patela Zintegrowan Analizator Widma 0

Podobne dokumenty

Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 5, Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek

Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 5, Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek Podstaw Fizki IV Optka z elementami fizki współczesnej wkład 5, 27.02.2012 wkład: pokaz: ćwiczenia: Czesław Radzewicz Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek Ernest Grodner Wkład 4 - przpomnienie dielektrki