2-7 GCS-DSC 晶体的电光、声光、磁光调制实验

2-6 GCS-SLM 空间光调制器参数测量与创新应用实验

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2-8 GCS-POZH物理光学综合实验

1.GCS-DSTZ-DG  晶体的电光调制实验

      

知识点:

电光效应、电光调制、汇聚偏振光干涉、半波电压、电光系数

涉及课程:

物理光学、光电子学、晶体光学等

实验内容:

铌酸锂晶体横向电光效应研究

晶体汇聚偏振光干涉现象观察

铌酸锂晶体半波电压测量,并计算电光系数

电光信号调制与解调(方波调制、正弦波调制、声音调制传输)

实验原理:

晶体在外加电场的作用下,其折射率将发生变化,当光波通过此介质时,其传输特性就受到影响,光学参数发生相应改变,这种现象称为电光效应。

原理示意图:


  

会聚偏振光干涉

 

                                 半波电压测量

 

 

实验效果图:    

        

调制倍频效果图

 

会聚偏振光干涉

技术指标:

激光器:半导体激光器,波长650nm;功率10mW

电光调制器:电压0-1000V可调,内置方波、正弦等调制信号,频率0-10K连续可调;

电光晶体:LiNbO3晶体;尺寸5x5x30mm,两侧镀银电极,增加导电橡胶;

波片:石英晶体,λ/4650nm;Φ25.4mm

偏振片:Φ25.4mm,通光孔径22mm,厚度2mm,波长范围400-700nm;视场角>±45°,入射光为平行偏振光时单个偏振片透过率大于50%,消光比500:1,含镜架

激光功率指示器:标定波长λ 650nm,测量范围0-10um100uw1mw10mw100mw1w等可选,测量精度0.01uw

精密光学导轨:800mm(长)×100mm(宽),可搭载GCM系列精密光机调整部件;

精密机械调整架:角度精度±4′,分辨率0.005mm,调节机构保证等双轴等高,横向偏差1′,纵向偏差1′;

光学元件: BK7 A级精密退火材料,焦距±2%,直径-0.2mm,中心偏差3′,光圈1-5;局部误差0.2-0.5,面粗糙度60/40Scratch/Dig),MgF2单层增透膜,有效孔径90%Ф;

设备成套性:

   半导体激光器组件、光学导轨组件、偏振片组件、电光调制器组件、激光功率计组件、波片

必备设备:

   示波器

选配清单:

   光学平台、光学清洁箱、光学储存干燥箱、实验设备展板

建议课时:

  2课时

2、GCS-DSTZ-SG  晶体的声光调制实验

知识点:

声光效应、声光调制、声光音频传输

涉及课程:

物理光学、光电子学、晶体光学等

实验内容:

晶体的声光效应研究

声光衍射角的测量

声光信号的调制、解调

实验原理:

声光效应是指光通过某一受到超声波扰动的介质时发生衍射现象,声光效应为控制激光束的频率、方向和强度提供了一个有效的手段。

原理示意图:

技术指标:

半导体激光器:波长650nm10mW

声光调制器:声光材料 融石英,工作波长650nm,工作频率: 100MHz,衍射效率≥70%,静态透过率 ≥90%, 24V电源;

光学导轨调整架:800×100mm可搭载GCM系列精密零部件;

光学元件: BK7 A级精密退火材料,焦距±2%,直径-0.2mm,中心偏差3’,光圈1-5

    局部误差0.2-0.5,面粗糙度60/40Scratch/Dig),MgF2单层增透膜,有效孔径90%Ф

精密机械调整部件:角度精度±4,分辨率0.005mm

设备成套性:

半导体激光器 、声光调制器组件、声光晶体组件、光学导轨

选配清单:

光学平台、激光护目镜、光学清洁箱、实验设备展板

建议课时:

2课时

 

2、GCS-DSTZ-CG  晶体的磁光调制实验

知识点:

磁光效应、维尔德常数、磁光调制

涉及课程:

物理光学、光电子学、晶体光学等

实验内容:

晶体磁光效应实验

磁光晶体维尔德常数测量

实验原理:

恒定或低频的外磁场会破坏晶体的对称性,在一些介质中,线偏振光沿外磁场方向传播时,光波会随光波传播方向逐渐旋转。此现象称为磁光效应或法拉第效应。

原理示意图:

技术指标:

半导体激光器:波长650nm10mW;

励磁线圈:磁场强度0100mT,可调;

磁光晶体: 铽镓石榴石(TGG,),Ф3.5×23.5mm,熔点1725 ℃,密度7.13g/cm3透射损耗<0.1%/cm热导率7.4W m-1K-1抗激光损伤阈值>1GW/cm2

偏振片:Φ25.4mm,通光孔径22mm,厚度2mm,波长范围400-700nm;视场角>±45°,入射光为平行偏振光时单个偏振片透过率大于50%,消光比500:1,含镜架;

光学导轨调整架:800×100mm可搭载GCM系列精密零部件

光学元件: BK7 A级精密退火材料,焦距±2%,直径-0.2mm,中心偏差3’,光圈1-5;局部误差0.2-0.5,面粗糙度60/40Scratch/Dig),MgF2单层增透膜,有效孔径90%Ф

精密机械调整部件:角度精度±4,分辨率0.005mm

设备成套性:

半导体激光器 、激励磁线圈、磁光晶体组件、偏振片、光学导轨

选配清单:

光学平台、激光护目镜、光学清洁箱、实验设备展板

建议课时:

2课时


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