Устройство для периодической модуляции лазерного излучения

В настоящей работе рассматривается новый тип механического устройства для периодической модуляции лазерного излучения. Модулирующий блок состоит из двух фазовых дифракционных решёток с прямоугольным профилем, одна из которых перемещается относительно другой. Выходным пучком излучения в этом устройстве может быть либо пучок нулевого порядка дифракции, либо один из первых порядков дифракции. Приводятся результаты численного моделирования форм выходных сигналов. В первом порядке мы получаем синусоидальную форму модуляции выходной мощности с эффективностью до 40 процентов. Рассчитаны оптимальные параметры фазовых дифракционных решёток. Модуляция, производимая в нулевом порядке дифракции, имеет импульсную форму с эффективностью около 80-90 процентов. Конкретная форма импульсов в нулевом порядке дифракции зависит от расстояния между двумя решётками. Результаты численных расчётов и экспериментальных исследований находятся в хорошем согласии. Особым преимуществом этого типа модулятора является возможность увеличения частоты механической модуляции лазерного луча до сотен кГц. Приводятся результаты экспериментальных исследований характеристик рассматриваемой схемы. Устройство позволяет получать частоты модуляции до сотен кГц с сигналом гармонической формы в первых порядках дифракции и периодическими импульсами в нулевом порядке.