一种阵列式声光调制器及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光学技术领域，具体涉及一种阵列式声光调制器及其制作方法。
【背景技术】
[0002]随着光纤激光器技术的日渐成熟，光纤激光器整体的体积越来越小，而输出功率也越来越高。目前光纤激光器在很多领域已经逐渐替代其他传统激光器，甚至开始替代传统的加工机械。而声光调制器是光纤激光器系统里的高速光开关，控制激光器的脉冲开关。
[0003]目前常用的声光调制器只有一路光，即输入光纤准直器发出的光经声光晶体之后，换能器产生的超声波作用于声光晶体，在晶体内部产生周期性的弹性形变，这样在声光晶体内部就形成了一个光栅，输入准直器的光经过光栅之后将发生衍射，衍射光出射晶体之后，将被耦合进接收端光纤准直器。
[0004]随着激光打标、激光雕刻、激光打孔等应用的广泛化，小型化和集成化需求越来越迫切，但是限于目前声光调制器等器件的现在，目前激光器只能使用单路控制的器件，无法实现多路控制，这是一个非常大的缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种阵列式声光调制器及其制作方法，是使用在不同的波长范围中，同时可实现单换能器控制多路和多换能器控制多路等方式，解决了目前声光调制器只有单路控制的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明的一种技术方案是:一种阵列式声光调制器，包括一声光晶体、多个输入光纤准直器、多个输出光纤准直器和至少一换能器，所述输入光纤准直器设置于声光晶体一侧通光面处，输入光纤准直器输出的光信号经声光晶体一侧通光面进入声光晶体，所述输出光纤准直器设置于声光晶体另一侧通光面处，用于接收经声光晶体衍射后的光信号，所述换能器键合于声光晶体上与两侧通光面相邻的一侧面上。
[0007]在本发明一实施例中，所述换能器为一个，所述多个输入光纤准直器和多个输出光纤准直器相对所述换能器排列设置，以使得输入光纤准直器输出的光信号在声光晶体中分别受同一所述换能器发出的超声波作用，并分别耦合至输出光纤准直器中。
[0008]在本发明一实施例中，所述换能器为两个或两个以上，所述多个输入光纤准直器和多个输出光纤准直器相对所述换能器阵列设置，以使得输入光纤准直器输出的光信号在声光晶体中分别受同一或不同换能器发出的超声波作用，并分别耦合至输出光纤准直器中。
[0009]在本发明一实施例中，所述声光晶体的两侧通光面均设置有增透膜。
[0010]在本发明一实施例中，所述声光晶体上与所述换能器设置位置相对的侧面为一斜面，该斜面上胶合有声波吸收材料。
[0011]在本发明一实施例中，所述换能器为压电晶体，该压电晶体材料为铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、锗酸锂晶体、铌酸钡钠晶体或石英晶体。
[0012]在本发明一实施例中，所述换能器由驱动源控制。
[0013]本发明还提供了一种阵列式声光调制器的制造方法，包括如下步骤，
步骤S1:将至少一换能器通过金属或化学键合的方式结合于声光晶体上与通光面相邻的一侧面上，且换能器之间形成间隔；
步骤S2:在换能器表面镀电极，并在换能器设置位置相对的侧面研磨一斜角，以防止换能器发送超声波反射回换能器；
步骤S3:在声光晶体两侧通光面进行研磨抛光，并在通光面上设置增透膜；
步骤S4:在声光晶体一侧通光面设置多个输入光纤准直器，并在声光晶体另一侧通光面相对设置多个输出光纤准直器。
[0014]在本发明一实施例中，所述斜角上胶合有声波吸收材料，以增加对换能器发出的声波进行吸收。
[0015]在本发明一实施例中，所述步骤S2中的电极为金膜或铜膜。
[0016]相较于现有技术，本发明具有以下有益效果:
1、单换能器与多换能器可选择控制，分别控制与其对应的光路；
2、多光路在同一块晶体中控制，大大提尚了晶体的利用率；
3、阵列式结构，对产品集成化与小型化都有重要的意义，同时由于晶体利用率大大提高，在产品成本上非常有优势。
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例的结构示意图。
[0018]图2为本发明实施例中单换能器结构装配示意图。
[0019]图3为本发明实施例中多换能器结构装配示意图。
[0020]图中:101-声光晶体，102-第一换能器，103-第二换能器，104、106、108、110_输入光纤准直器，105、107、109、111-输出光纤准直器。
【具体实施方式】
[0021]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0022]本发明的一种阵列式声光调制器，包括一声光晶体、多个输入光纤准直器、多个输出光纤准直器和至少一换能器，所述输入光纤准直器设置于声光晶体一侧通光面处，输入光纤准直器输出的光信号经声光晶体一侧通光面进入声光晶体，所述输出光纤准直器设置于声光晶体另一侧通光面处，用于接收经声光晶体衍射后的光信号，所述换能器键合于声光晶体上与两侧通光面相邻的一侧面上。
[0023]所述换能器为一个，所述多个输入光纤准直器和多个输出光纤准直器相对所述换能器排列设置，以使得输入光纤准直器输出的光信号在声光晶体中分别受同一所述换能器发出的超声波作用，并分别耦合至输出光纤准直器中。
[0024]所述换能器为两个或两个以上，所述多个输入光纤准直器和多个输出光纤准直器相对所述换能器阵列设置，以使得输入光纤准直器输出的光信号在声光晶体中分别受同一或不同换能器发出的超声波作用，并分别耦合至输出光纤准直器中。
[0025]所述声光晶体的两侧通光面均设置有增透膜。所述声光晶体上与所述换能器设置位置相对的侧面为一斜面，该斜面上胶合有声波吸收材料。所述换能器为压电晶体，该压电晶体材料为铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、锗酸锂晶体、铌酸钡钠晶体或石英晶体。所述换能器由驱动源控制。
[0026]本发明还提供了一种阵列式声光调制器的制造方法，包括如下步骤，
步骤S1:将至少一换能器通过金属或化学键合的方式结合于声光晶体上与通光面相邻的一侧面上，且换能器之间形成间隔；
步骤S2:在换能器表面镀电极，并在换能器设置位置相对的侧面研磨一斜角，以防止换能器发送超声波反射回换能器；
步骤S3:在声光晶体两侧通光面进行研磨抛光，并在通光面上设置增透膜；
步骤S4:在声光晶体一侧通光面设置多个输入光纤准直器，并在声光晶体另一侧通