1tom - 0379.htm
44
и
ш
О О
50
ракции в оптпч. волноводе сильно зависит от степени перекрытия этих полон. Она максимальна, когда глубины проникновения света и звука в волноводпьш слон одного порядка. Толщина волновода подбирается так, чтобы число мод, распространяющихся в н╦м. бьгло невелико, Эти условия определяют толщины световода порядка 1 --3 мкм н оптимальные частоты ПАВ ≈ в диапазоне 300≈800 МГц.
Акустоонтич. дифракция в плапарн-ых структурах используется для создании поверхностных аналогов акусгооптнч. устропстн па объ╦мных волнах, описанных выше. Сяетоводные акустооптич. устройства, наряду с прочими достоинствами планарнои технологии, позволяют существенно уменьшать подводимые к акустооптич. ячейке управляющие мощности, поскольку энергия в поверхностной волне сосредоточивается в тонком прииовврхноетном слое. Создавая излучатели ПАВ спец. формы, можно получать акустич. поля, позволяющие значительно улучшить характеристики пленарных акустооптич. устройств.
Возможно также воздействие акустич. полны на распространение) света в иолоконны* световодах, представляющих собой волокно из прозрачного материала с неоднородным распределением показатели преломления до его сечению. Звуковая волна модулирует амплитуду и фазу световой волны. Изменение фазы происходит как из-за изменения показателя преломления в результате унругоонтич. эффекта, так и вследствие изменения длины и диаметра волновода иод действием механич. напряжении в звуковой волне. Изменение амплитуды световой волны также обусловлено мехакпч. напряжениями, приводящими к искажении) профиля показателя преломления и уточки части сне-тоного из.чучения из волновода. Возможна также амплитудная модуляция излучения в световоде в результате брэгговскоп дифракции на высокочастотной УЗ-волне, к-рая распространяется перпендикулярно оси волновода.
Фазовая модуляция в волоконных световодах применяется в волоконных линиях связи для ввода информации в световод. На акустооптпч. взаимодействии основано также применение волоконных световодом в качестве при╦мников звука, В погруж╦нном в жидкость световоде под воздействием распространяющейся в ней звуковой волны происходит модуляция фазы светового излучения. Величина модуляции, пропорциональная звуковому давлению, регистрируется на выходе из световода фотопрн╦мннком. Поскольку величина модуляции определяется также длиной акустич. воздействия, то использование длинных скотоводом позволяет создавать высоком у нствш\\ при╦мники акустич. колебании.
Лит.: Физическая акустика, [иод род. У. Мэгипш и Р. Тгр-стона], пер. с англ.. т. 7,*М., 1974; Р я б р и н Ю. К., Управление оптическим лучом в пространств1, Л1., 1^77; Г у л я-г в Ю- В., 11 р о к .ч а в В. В., Ш к с р д н н Г. И., Дифракции спета на .тнуьч> в тв╦рдых и'лах, «УФН», Н>78, т, 1И4, в. 1, с. 01; Маг л " ч Л. II., М о л ч а н а л В. H.f .Акугто-оптичссклп устройстиа и их применение, М., Н>78; Я к о л-к и н И. В., Петров Д. Б., Дифргшцчл енгтя ни акустических поиорхностных векшах-, Huijucmj., 1979. В. М. .'h-euit,
АКУСТООПТИЧЕСКАЯ ДИФРАКЦИЯ ≈ то же, что
дифракция света на ульш-развцке.
АКУСТООПТИЧЕСКАЯ РЕФРАКЦИЯ ≈ искривление, хода световых лучей в неоднородно дефорл! про ванной звуковой волной среде. Возникает А. р. в случае, когда поперечный размер светового пучка d значительно меньше длины звуковой волны Д. Тонкий снеговой луч (d*cA), падающий нормально на звуковой пучок толщиной О (рис.), после прохождения его отклоняется от своего первоначального направления на угол р, пропорциональный длине J? путл свотоиого луча в звуковом поле (J£~D) и градиенту показателя преломления п.
Угол отклонения меняется во времени с частотой звука Q по закону:
определяя синуеопдалыши закон сканирования свото-
pn3Sj2 ≈ амплитуда модуляции
вого луча. Здесь &n=vn*S /г>
амплитуда доформа-упругооптическая постояп,-
показатоля преломления п, ции в звуковой волне, р ≈ лая вещества (постоянная Поккельса), характеризующая зависимость показателя преломления от упругой деформации. Величина угла отклонения ограничена, т. к. при больших р искривл╦нный cncronoii луч попа-дает в область звуковой волны, где градиент деформации меняет знак, и начинается отклонение луча в противоположную сторону. Для воды углы отклонения не превышают 3,4° при интенсивности звука ок. 1(Ю Вт/см-.
В, М, Левин.
АКУСТОЭЛЕКТРЙЧЕСКИЕ ДОМЕНЫ (звукоэлектри-40CKHQ домены) ≈ области сильного электрич. полк и большой интенсивности низкочастотных акустич. фо-ноноп (акустич. шумов) н полупроводнике, возникающие при усилении фононов дрейфом ПОСИТРЛРП наряда (см. Акустоэлектронпое взаимодействие). При приложении достаточно сильного электрич. поля к пъезо-олектрич. полупроводнику акустич, HI умы в ним могут существенно усиливаться. Интегральная интенсивность усиленных шумов может достигать большой величины, так что изменяются макроскопич. свойства кристалла. Как правило, при этом электропроводность уменьшается, в результате чего на области с большой интенсивностью шумов падает значит, часть приложенного к образцу напряжения, Т. о., возникает неустойчивость, приводящая к образованию областей сильного электрич. поля и большой интенсивности шумов ≈ А. д. Уменьшение «электропроводности может быть обусловлено ралл. механизмами. Одним из наиболее важных является акустоэлекпгрический эффект, состоящий в увлечении носителей заряда звуковой полной. В режиме усиления фононы увлекают носители заряда против омич. тока, что приводит к уменьшению электрич. тока через образец. Уменьшение электропроводности может быть обусловлено также наличием ловушек, захватывающих носители заряда.
На опыте наблюдаются как статические, так и движущиеся А, д, Иериыс, как иракило, образуются в высокоомиых материалах (напр., в фотопроводящем CdS с уд. сопротивлением ~103≈К)5 Ом*см при комнатной тсмп-ре), вторые ≈ в сравнительно ннзкоомнмх материалах {полу проводящие образцы CdS, GaAs, GaSb, Tt% ZnO и др.). Размеры А. д. обычно составляют 0,1 ≈1 мм. Они образуются на неоднородностях образца, каковыми могут служить и электроды. Статнч. А. д., как правило, возникают вблизи анода, а движущиеся ≈на аноде исчезают. При наличии статич. Л. д. наблюдается эффект насыщения тока: плотность тока не зависит пт приложенного напряжения и близка к ироизводонито заряда электрона на концентрацию ;>дектропов н скорость зпука. При наличии движущихся А. д., скорости ДПШКРННЯ к-рых обычно порядка скорости звука, в цепи, содержащей образец, возникают осцилляции тока во времени. Период :.mix осцилляции складывается пз т. н. времени зарождения (инкубации) А. д., заштсшцего от величины электрич. поля, и времени прохождения образца доменом. ')локтрич. поло в А. д., и шгзкоомных материалах может аначитольио превышать поле н остальной части образца (до Ю'2 раз); в выеокоомпых образцах превышении по столь велико. Распре деление электрич. поля и А. д. изучалось эк-снернмситалмю как с, помощью зондов, так н по поглощению СВЧ-пол». Спектральное распределение шумов в А. д. изучалось по Мандельштама ≈ Бриллюзна рассеянию слета.
Лит..1 С о н ч - Б р у Р п и ч В. Л., 3 в я г тт п И. II., М и |.| о н о в А. Г., Доменная электрические не у стой чип ость
")
}