聲光Q開(kāi)關(guān)是利用聲光相互作用以控制光腔損耗的Q開(kāi)關(guān)技術(shù)。聲光調(diào)Q是通過(guò)電聲轉(zhuǎn)換形成超聲波使調(diào)制介質(zhì)折射率發(fā)生周期性變化, 對(duì)入射光起衍射作用, 使之發(fā)生衍射損耗,Q 值下降, 激光振蕩不能形成。在光泵激勵(lì)下其上能級(jí)反轉(zhuǎn)粒子數(shù)不斷積累并達(dá)到飽和值, 之后突然撤除超聲場(chǎng), 衍射效應(yīng)立即消失, 腔內(nèi)Q 值猛增, 激光振蕩迅速恢復(fù), 其能量以巨脈沖形式輸出。這是一種廣泛應(yīng)用的Q開(kāi)關(guān)方式，其主要優(yōu)點(diǎn)是重復(fù)頻率高，性能穩(wěn)定可靠。
典型的聲光Q開(kāi)關(guān)主要由三部分組成：電聲轉(zhuǎn)換器、聲光介質(zhì)和吸聲材料。電聲換能器與聲光介質(zhì)如熔石英、鉬酸鉛（PbMO4）晶體等構(gòu)成聲光器件。電聲換能器加電后，將超聲波饋入聲光材料，聲波是疏密波，聲光材料的折射率發(fā)生周期變化，對(duì)相對(duì)聲波方向以某一角度傳播的光波來(lái)說(shuō)，相當(dāng)于一個(gè)相位光柵。于是，在超聲場(chǎng)中光波發(fā)生衍射，改變傳播方向，這就是聲光衍射效應(yīng)。聲光調(diào)Q的原理簡(jiǎn)述如下：當(dāng)聲光介質(zhì)中有高頻（40MC）超聲行波傳播時(shí)，由于布拉格衍射，入射光Ii的一部分偏離到布拉格角Id的方向。偏角θB由布拉格公式?jīng)Q定：2λsSinθB=λ0/n=λ。代入以下的數(shù)據(jù)：聲速VS＝5.97KmS；聲頻fs=40MC; 折射率n＝1.46；真空波長(zhǎng)λ0＝1.06um.求得θB＝0.1390
衍射效率Id（L）/Ii（0）＝Sin2（ηL）=sin2（ ）
衍射效率Id（L）/Ii（0）＝Sin2（ηL）=sin2（ ）
式中，P為超聲功率，M為聲光品質(zhì)因素，M=n6p2/ρVS3. n,p,ρ分別表示材料的折射率，光彈性系數(shù)和密度。L/h為換能器長(zhǎng)寬比，λ0為真空波長(zhǎng)。如果衍射光Id 占的百分比足夠大，則可能使光腔的總損耗大于小訊號(hào)增益，此時(shí)，振蕩停止，激活介質(zhì)（YAG棒）借助光泵浦積累粒子數(shù)的反轉(zhuǎn)。在某一個(gè)時(shí)刻，如果去掉超聲行波，則由于激活介質(zhì)有很高的儲(chǔ)能，所以，產(chǎn)生強(qiáng)的振蕩脈沖――即聲光調(diào)Q脈沖。如果用一定頻率的脈沖調(diào)制器調(diào)制射頻發(fā)生器，使聲光介質(zhì)中有相同重復(fù)頻率的射頻超聲場(chǎng)時(shí)，就能獲得重復(fù)頻率工作的聲光Q開(kāi)關(guān)，激光器將以重復(fù)頻率狀態(tài)輸出激光巨脈沖。
工作激光波長(zhǎng)為1064nm， QS24-xx-x和QS27-xx-x是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的24MHz和27MHz聲光Q開(kāi)關(guān)，可廣泛應(yīng)用于燈泵浦和二極管泵浦的1064nm的Nd:YAG激光器中。
主要技術(shù)參數(shù)
工作介質(zhì)：熔融硅 Fused Silica
激光波長(zhǎng)：1064nm
增反鍍膜：多層介質(zhì)硬膜
透過(guò)率：>99.8% （典型>99.9%）
膜層損壞閾值：> 1GW cm-2
插入損失： <= 10% （典型< 5%）
VSWR: <= 1.2:1
zui大驅(qū)動(dòng)電功率：100W
過(guò)熱保護(hù)點(diǎn)：+50 度
水冷要求
水流速：>190cc / min
水溫：
- 建議工作水溫：<32 度但不能結(jié)露
- zui高水溫：40 度
型號(hào)及選項(xiàng)
| QS | 24 | -4 | S | -B | -X X n |
| Q開(kāi)關(guān) | 驅(qū)動(dòng)頻率 | 通光口徑 （mm） | 超聲波模式 | 水接頭形式 | 其它 |
驅(qū)動(dòng)頻率：24MHz、27MHz、41MHz、68MHz或80MHz
通光口徑：2、3、4、5、6.5 或 8mm（通常與使用的YAG棒直徑一樣大或大1mm）
超聲波模式：C - Compressional壓縮式，S - Shear剪應(yīng)式 D-正交式
水接頭形式：S型水接頭、B型水接頭、R型水接頭
XXn：例如，AT1表明底面的六個(gè)螺紋孔是公制螺紋，特別為中國(guó)市場(chǎng)設(shè)計(jì)。
相關(guān)產(chǎn)品：
Q開(kāi)關(guān)：QS27-6.5C-B, QS27-5S-B, QS27-5C-B, QS27-4C-B, QS27-4S-B, QS27-4S-S, QS27-3C-S 和 QS27-3S-S.
