Акустооптический дефлектор

 

(»)630609

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.06.77 (21) 2497130/16-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл."G 02F 1/33

Государственный комитет (43) Опубликовано 30.10.78. Бюллетень № 40 (53) УДК 535.811 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.10.78 (72) Автор изобретения

Ф. Л. Визеи (71) Заявитель (54) АКУСТООПТИЧЕСКИЙ ДЕФЛЕКТОР

Изобретение относигся к технике управления оптическим излучением и может быть использовано при создании ультразвуковых отклоняющих устройств.

Одним из основных параметров акустооптических дефлекторов является рабочая полоса частот, которая определяет разрешающую способность дефлектора. Р1звестны акустооптические дефлекторы, в которых для расширения рабочей полосы частот используется фазированная решетка пьезопреобразователей (1). На каждый преобразователь подаются сигналы одинаковой амплитуды, сдвинутые по фазе на каждом элементе решетки на постоянную величину, зависящую от частоты сигнала, благодаря чему осуществляется кач0ние фронта акустической волны. Однако управлять такой решеткой пьезопреобразователей довольно сложно.

Ближайшим к изобретению по технической сущности является дефлектор с управляемым ультразвуковым лучом, содержащий звукопровод, ультразвуковой преобразователь и систему получения сдвинутых по фазе ультразвуковых пучков, выполненную путем разделения ультразвукового преобразователя на ряд элементов, расположенных на ступенчатых выступах звукопровода (2).

Основным недостатком подобных устройств является сложность получения ступенчатых выступов звукопровода, высота которых составляет десятки микрометров

5 и менее, а также сложность нанесения элементов преобразователя на упомянутые выступы.

Целью изобретения является упрощение конструкции дефлектора.

10 Поставленная цель достигается тем, что система получения сдпнутых по фазе ультразвуковы пучков выполнена в впдс нескольки.; c;IocB равной толщины, расположенных в одной плоскости между прсобра15 зователсм и звукопроводом, при этом слои выполнены из материалов, акустическое сопротивление которых отличается на постоянную величину, так что время задержки ультразвука в каждом слое отличается от

20 соседнего слоя на постоянную величину, например из алюминия и серебра.

На чертеже схематически показан предлагаемый дефлекгор.

Он содержит звукопровод 1 ультразвуко25 вой преобразователь 2, слои 3 равной толщины, сдвинутые по фазе ультразвуковые пучки 4.

Согласно изобретению, ультразвук, излучаемый преобразователем, проходит через

3() слои равной толщины в звукопровод, раз630609

Составитель В. Масленников

Техред А. Камышникова Коррскгор H. Федорова

Редактор Н. Коляда

Заказ 2224/9 Изд. № 703 Тираж 585 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2 лагаясь при этом на отдельные пучки, число которых равно числу слоев. Благодаря соответствующему выбору материала слоев, задержка каждого пучка и, следовательно, его фаза, отличаются друг от друга.

Сдвиг фазы между соседними пучками определяется выражением 9 = ® (z тг) где со — циклическая частота ультра- 10 звука, с1 и т2 — время задержки ультразвука в соседних слоях.

Как следует из приведенного выражения, фазовый сдвиг между соседними пучками 15 является линейной функцией частоты ультразвука, благодаря чему обеспечиваются выполнение условия Брэгга в широкой полосе частот.

Изобретение позволяет существенно уп- 20 ростить Tå." íî:Ioïïo изготовления дефлектора, поскольку нанесение нескольких слоев равной толщины на звукопровод представляет гораздо более простую технологическую задачу, чем получение ступенчатых выступов на грани звукопровода путем сложной механической обработки.

Кроме того, преимуществом дефлектора является использование одного преобразователя вместо нескольких, используемых в прототипе, что также обеспечивает упрощение предлагаемого устройства.

Формула изобретения

1. Лкустооптический дефлектор с управляемым ультразвуковым лучом, содержащий звукопровод, преобразователь и систему получения сдвинутых по фазе ультразвуковых пучков, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции дефлектора, упомянутая система выполнена в виде по меньшей мере двух слоев равной толщины, расположенных между преобразователем и звукопроводом, при этом слои выполнены из материалов, акустическое

coIIpoTHBëåíHå которых отличается на постоянную величину.

2. Устройство по п. 1, о тл и и а ю ще ее я те vI, что слои выполнены из àчюминия и серебра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШЛ № 353184, кл. 350 †1, опублик. 1970.

2. Патент СШЛ № 38б9197, кл. 350 — 161 опублик. 1975.