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                              电光开关
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                              关于电光开关的类型

                              2021-08-31

                              电光开关可以在激光束产生非常小或非常高的损耗之间快速转换。该装置通常用于激光谐振腔,实现激光的有源Q开关,是一种产生短强脉冲的方法,脉冲长度在纳秒范围内。Q开关也可以结合倾腔产生脉冲,但在这种情况下,对光开关的具体要求是不同的。电光Q开关是Q开关的一种。

                              历史。

                              GordonGould于1958年发明了电光开关,然后R.W.HellwarthandF.J在1961-1962年独立发明了电驱动Q开关,用于红宝石激光器。


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                              电光开关的类型。

                              常见的Q开关类型是声光调制器。只要声波关闭,晶体或玻璃片产生的透射损耗很小,但声波打开后会产生强烈的布拉格反射,每次通过造成的损耗约为50%,在线激光谐振腔两次通过造成的损耗为75%。为产生声波,电子驱动器需要1W的射频功率(或在大孔径器件中需要几个瓦特)和100MHz的微波频率(RF)。

                              设备中有很多参数需要权衡。例如,电光系数高的二氧化铟材料需要较小的声波功率,但损伤阈值适中。晶体应时或熔融二氧化硅可以承受较高的光强,但也需要较高的声波功率(以及射频功率)。所需的声波功率也与设备的孔径有关:大功率激光器需要大孔径设备和更高的声波功率。Q开关产生大量热量,需要使用水冷装置。而且在低功率水平需要传导冷却。

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