旋光性对AOTF性能的影响

旋光性对AOTF性能的影响

【摘要】物质旋光性的发现具有重要的现实意义，尤其是在生命科学和医学领域。因为活机体中几乎所有的化合物都含有不对称的碳原子。而且，活机体总是只利用化合物的两种镜像形态中的一种。物质旋光性的发现让我们进一步认识了自己，认识了我们周围的世界。声光可调滤波器是利用超声波与光信号在透明介质中的互相作用来工作的，声光可调滤波器：Acousto-Optics Tunable Filter，简称AOTF，是声光器件的新产品，是一种新型的分光器件。首先，本文对旋光性和声光可调滤波器的概念以及它们的进展过程做了介绍。在此基础上，明确了本文的主要研究和意义。第二，本文介绍了旋光性判断方法和声光可调滤波器（AOTF）的工作原理。AOTF是依赖于反常声光布拉格衍射工作的声光器件。这些知识介绍为后文奠定了基础。第三，本文研究了材料特性对声光可调滤波器频率调谐关系的影响。旋光性对调谐关系的影响，并分析和比较传统的调谐方式，进一步地通过多个角度对比和分析3种频率调谐关系，得到入射光极角fα和入射光波λo对超声频率影响的规律。第四，本文对非同向互作用声光可调谐滤波器的立体角孔径基本原理做了介绍以及研究对不同的θα的立体角孔径计算同时还考虑了极角变化Δθi和方位角变化Δφi对非同向互作用声光可调滤波器性能的影响。得出光线入射角取小于54.74°的较小值或大于54.74°的较大值时，立体角孔径将分别取闭合的近似椭圆包络或非闭合的近似双曲线形。本文综合开展了旋光性对声光可调滤波器（AOTF）性能的影响的相关理论的研究。通过研究得出旋光性对调谐关系的影响、对线宽的影响和角孔径的影响机制和规律。这对更好地改善AOTF的光谱分辨率性能具有现实指导意义。

【关键字】 旋光性；声光可调滤波器；频率调谐；线宽；角孔径

The influence of the optical activity of AOTF

[Abstract ...

[Keyword] optical rotation; acousto-optic tunable filter; frequency tuning; linewidth; angular aperture

目   录

1 绪 论 1

1.1  引言 1

1.2  旋光性发展历史 1

1.3  声光可调滤波器进展 1

1.4  本论文的研究内容和意义 2

2  旋光性与声光可调滤波器基本理论 3

2.1  引言 3

2.2  分子旋光性的概念 3

2.3  旋光性的判断方法 3

2.4  声光可调滤波器原理 3

2.5  本章小结 4

3  材料特性对AOTF频率调谐关系的影响 5

3.1  引言 5

3.2  超声频率与入射光波长的调谐关系 5

3.3在有旋光性条件下的超声频率与入射光波的关系 6

3.4  传统的超声频率与入射光波长调谐关系 8

3.5不考虑旋光性的情况下超声频率与入射光波长的关系 9

3.5  本章小结 11

4 超声频率fa与线宽的关系 12

4.1有旋光性时超声频率与线宽的关系 12

4.2无旋光性时超声频率与线宽的关系 13

4.3 本章小结 15

5 非同向互作用声光可调谐滤波器的立体角孔径 16

5.1  引言 16

5.2  非同向互作用声光可调谐滤波器的立体角孔径基本原理 16

5.3  在有、无旋光性的情况下的角孔劲 17

5.4  本章小结 18

结论语 19

参考文献 20