一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器的制作方法

专利2022-06-29  69


本实用新型涉及滤光器技术领域,具体来说,涉及一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器。



背景技术:

声光器件是一种利用入射光与换能器的超声波在声光互作用介质中发生声光互作用,得到衍射光。声光可调滤光器由于调谐速度快、波长准确性高、体积小、无移动部件、可编程等众多优点,在遥感遥测、深空探测、工业在线控制、石油、化工、农业、医药、食品等领域有着广泛应用。

光谱成像或光谱分析用的声光可调滤光器,主要由声光介质、换能器、表电极和匹配网络等构成。射频信号经匹配网络、金丝(或硅铝丝)传输到表电极上,换能器把射频信号转化为超声波传输到声光互作用介质内,在介质内形成折射率光栅,入射光与折射率光栅发生声光互作用,产生衍射光。衍射光的光谱特性与射频信号的频率成一一对应关系。输入不同频率的射频信号,换能器就产生相应频率的超声波,进而滤出相应波长的衍射光。

目前,滤光器在使用中应安装在金属底座上用于产品的散热,现有的散热部件通常只能对滤光器的底部进行散热,在滤光器长时间使用时滤光器内部温度亦会快速升高,由于空气的热胀冷缩原理,受热后的空气会上升至滤光器的内部顶部,现有的散热技术对滤光器的存在散热不均匀的问题,对滤光器造成损耗亦存在安全隐患。

针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。



技术实现要素:

针对相关技术中的问题,本实用新型提出一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器,以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此,本实用新型采用的具体技术方案如下:

一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器,包括壳体,所述壳体的底部两端分别均设置有安装脚,所述壳体的底端且位于所述安装脚内部均匀设置有若干散热翅片,所述壳体的一侧从左至右依次设置有高频段输出接口、低频段输出接口、供电接口、控制接口、同步接口及实验接口,所述壳体的另一侧依次设置有同步异步接口和位于所述同步异步接口一侧的工作指示灯;其中,所述壳体的内部顶端设置有散热片,且所述散热片为类c型结构,所述散热片与所述壳体的内壁顶端之间形成通风腔,所述通风腔的一端设置有散热风扇,所述通风腔的底部两端分别均安装有导流板,所述导流板远离所述散热片的一侧中间位置安装有平衡流场扰流子。

进一步的,为了在保证通风腔透气通风的情况下提高对通风腔的防水性能,进而提高该可选择多个波长的声光可调谐滤光器的使用寿命,所述壳体的顶端设置有与所述通风腔相配合的防水透气膜。

进一步的,为了减小循环气流的滞流,从而降低通风腔内的阻力,从而提高循环气流的流动效率,进而达到最佳换热效果,提高散热效率,所述导流板远离所述散热片的一侧为弧形结构。

进一步的,为了减小循环气流的滞流,从而降低通风腔内的阻力,从而提高循环气流的流动效率,进而达到最佳换热效果,提高散热效率,所述平衡流场扰流子包括与所述导流板连接的腔体,所述腔体内部设置有导向芯体。

进一步的,为了减小循环气流的滞流,从而降低通风腔内的阻力,从而提高循环气流的流动效率,进而达到最佳换热效果,提高散热效率,所述导向芯体包括设置在所述腔体中轴线位置的中心支撑体,所述中心支撑体的外侧环绕设置有若干与所述腔体内壁连接的叶片。

进一步的,所述壳体的内部设置有teo2晶体、声学换能器及可调谐射频源,且所述teo2晶体的两端分别均设置有所述声学换能器,位于所述teo2晶体底端的所述声学换能器与所述可调谐射频源连接。

本实用新型的有益效果为:

(1)、通过设置散热片、通风腔、散热风扇、导流板及平衡流场扰流子,从而可以有效地把冷风引进通风腔内部通过散热片进行热量的散发,同时散热结构设计科学简单,结构紧凑,安装方便快捷,巧妙的散热设置,散热效果好,保证滤光器长时间稳定工作,寿命长,值得推广。

(2)、该可选择多个波长的声光可调谐滤光器利用声光相互作用原理实现光谱滤波,其工作波长具有大的通光孔径,能够选择多个波长同时可获得不同波长的光谱图,可精确调整过滤光波长和强度的,同时还具有快速电调谐、无活动部件和对比度高等优点,在光谱成像上,光纤通信系统,wdm等有很好的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器的结构示意图之一;

图2是根据本实用新型实施例的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器的结构示意图之二;

图3是根据本实用新型实施例的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器的结构示意图之三;

图4是根据本实用新型实施例的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器的结构示意图之四;

图5是图4中a处的局部放大图;

图6是根据本实用新型实施例的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器的平衡流场扰流子之一;

图7是根据本实用新型实施例的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器的平衡流场扰流子之二;

图8是根据本实用新型实施例的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器的原理图。

图中:

1、壳体;2、安装脚;3、散热翅片;4、高频段输出接口;5、低频段输出接口;6、供电接口;7、控制接口;8、同步接口;9、实验接口;10、同步异步接口;11、工作指示灯;12、散热片;13、通风腔;14、防水透气膜;15、散热风扇;16、导流板;17、平衡流场扰流子;1701、腔体;1702、导向芯体;1703、中心支撑体;1704、叶片;18、teo2晶体;19、声学换能器;20、可调谐射频源。

具体实施方式

为进一步说明各实施例,本实用新型提供有附图,这些附图为本实用新型揭露内容的一部分,其主要用以说明实施例,并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理,配合参考这些内容,本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点,图中的组件并未按比例绘制,而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本实用新型的实施例,提供了一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明,如图1-8所示,根据本实用新型实施例的可选择多个波长的声光可调谐滤光器,包括壳体1,所述壳体1的底部两端分别均设置有安装脚2,所述壳体1的底端且位于所述安装脚2内部均匀设置有若干散热翅片3,所述壳体1的一侧从左至右依次设置有高频段输出接口4、低频段输出接口5、供电接口6、控制接口7、同步接口8及实验接口9,所述壳体1的另一侧依次设置有同步异步接口10和位于所述同步异步接口10一侧的工作指示灯11;其中,所述壳体1的内部顶端设置有散热片12,且所述散热片12为类c型结构,所述散热片12与所述壳体1的内壁顶端之间形成通风腔13,所述通风腔13的一端设置有散热风扇15,所述通风腔13的底部两端分别均安装有导流板16,所述导流板16远离所述散热片12的一侧中间位置安装有平衡流场扰流子17。

借助于上述技术方案,通过设置散热片12、通风腔13、散热风扇15、导流板16及平衡流场扰流子17,从而可以有效地把冷风引进通风腔13内部通过散热片12进行热量的散发,同时散热结构设计科学简单,结构紧凑,安装方便快捷,巧妙的散热设置,散热效果好,保证滤光器长时间稳定工作,寿命长,值得推广。

在一个实施例中,对于上述壳体1来说,所述壳体1的顶端设置有与所述通风腔13相配合的防水透气膜14,从而在保证通风腔13透气通风的情况下提高对通风腔13的防水性能,进而提高该可选择多个波长的声光可调谐滤光器的使用寿命。

在一个实施例中,对于上述导流板16来说,所述导流板16远离所述散热片12的一侧为弧形结构,从而减小循环气流的滞流,从而降低通风腔13内的阻力,从而提高循环气流的流动效率,进而达到最佳换热效果,提高散热效率。

在一个实施例中,对于上述平衡流场扰流子17来说,所述平衡流场扰流子17包括与所述导流板16连接的腔体1701,所述腔体1701内部设置有导向芯体1702,从而减小循环气流的滞流,从而降低通风腔13内的阻力,从而提高循环气流的流动效率,进而达到最佳换热效果,提高散热效率。

在一个实施例中,对于上述导向芯体1702来说,所述导向芯体1702包括设置在所述腔体1701中轴线位置的中心支撑体1703,所述中心支撑体1703的外侧环绕设置有若干与所述腔体1701内壁连接的叶片1704,从而减小循环气流的滞流,从而降低通风腔13内的阻力,从而提高循环气流的流动效率,进而达到最佳换热效果,提高散热效率。

在一个实施例中,对于上述壳体1来说,所述壳体1的内部设置有teo2晶体18、声学换能器19及可调谐射频源20,且所述teo2晶体18的两端分别均设置有所述声学换能器19,位于所述teo2晶体18底端的所述声学换能器19与所述可调谐射频源20连接。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案,以下就本实用新型在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。

在实际应用时,该可选择多个波长的声光可调谐滤光器根据声光衍射原理制成的分光器件,可调谐射频源20产生的射频信号转换为超声波振动并穿过teo2晶体18内部,超声波使teo2晶体18产生了空间周期性的振动,其作用与一维衍射光栅等效。当输入一定频率的射频信号使得布喇格衍射条件得到满足时,入射到该光栅上的白光或宽波段光束将发生布喇格衍射,将会有两束衍射光同时出现( 1级衍射光束和-1级衍射光束),并分别位于零级光束的两侧。零级光束与入射光束的方向相同,而±1级衍射光束将发生一定角度的偏折,且两束衍射光均为波长为λ的单色线偏振光且两者的偏振态相互正交,由此可从入射白光或宽波段光束中选择出波长为λ的单色线偏振光。衍射光束的波长λ与射频信号的频率f存在一一对应的关系,因此只需通过调节驱动射频信号的频率f,即可连续、快速地改变衍射光束的波长λ,实现光谱滤波。

该可选择多个波长的声光可调谐滤光器使用过程中壳体1内部的电子元器件产生的热量一部分通过壳体1底部的散热翅片3散发出去,另一部分热量由于空气的热胀冷缩原理,受热后的空气会上升至壳体1的内部顶部,此时散热片12会将热量传导至通风腔13内部,从而使得通风腔13在散热风扇15的作用下实现空气循环流动进行散热,进而带走壳体1内部的上半部分的热量。

综上所述,借助于本实用新型的上述技术方案,通过设置散热片12、通风腔13、散热风扇15、导流板16及平衡流场扰流子17,从而可以有效地把冷风引进通风腔13内部通过散热片12进行热量的散发,同时散热结构设计科学简单,结构紧凑,安装方便快捷,巧妙的散热设置,散热效果好,保证滤光器长时间稳定工作,寿命长,值得推广。

该可选择多个波长的声光可调谐滤光器利用声光相互作用原理实现光谱滤波,其工作波长具有大的通光孔径,能够选择多个波长同时可获得不同波长的光谱图,可精确调整过滤光波长和强度的,同时还具有快速电调谐、无活动部件和对比度高等优点,在光谱成像上,光纤通信系统,wdm等有很好的应用前景。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器,其特征在于,包括壳体(1),所述壳体(1)的底部两端分别均设置有安装脚(2),所述壳体(1)的底端且位于所述安装脚(2)内部均匀设置有若干散热翅片(3),所述壳体(1)的一侧从左至右依次设置有高频段输出接口(4)、低频段输出接口(5)、供电接口(6)、控制接口(7)、同步接口(8)及实验接口(9),所述壳体(1)的另一侧依次设置有同步异步接口(10)和位于所述同步异步接口(10)一侧的工作指示灯(11);

其中,所述壳体(1)的内部顶端设置有散热片(12),且所述散热片(12)为类c型结构,所述散热片(12)与所述壳体(1)的内壁顶端之间形成通风腔(13),所述通风腔(13)的一端设置有散热风扇(15),所述通风腔(13)的底部两端分别均安装有导流板(16),所述导流板(16)远离所述散热片(12)的一侧中间位置安装有平衡流场扰流子(17)。

2.根据权利要求1所述的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器,其特征在于,所述壳体(1)的顶端设置有与所述通风腔(13)相配合的防水透气膜(14)。

3.根据权利要求1所述的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器,其特征在于,所述导流板(16)远离所述散热片(12)的一侧为弧形结构。

4.根据权利要求1所述的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器,其特征在于,所述平衡流场扰流子(17)包括与所述导流板(16)连接的腔体(1701),所述腔体(1701)内部设置有导向芯体(1702)。

5.根据权利要求4所述的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器,其特征在于,所述导向芯体(1702)包括设置在所述腔体(1701)中轴线位置的中心支撑体(1703),所述中心支撑体(1703)的外侧环绕设置有若干与所述腔体(1701)内壁连接的叶片(1704)。

6.根据权利要求1所述的一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器,其特征在于,所述壳体(1)的内部设置有teo2晶体(18)、声学换能器(19)及可调谐射频源(20),且所述teo2晶体(18)的两端分别均设置有所述声学换能器(19),位于所述teo2晶体(18)底端的所述声学换能器(19)与所述可调谐射频源(20)连接。

技术总结
本实用新型公开了一种可选择多个波长的声光可调谐滤光器,包括壳体,壳体的底部两端分别均设置有安装脚,壳体的底端且位于安装脚内部均匀设置有若干散热翅片,壳体的内部顶端设置有散热片,且散热片为类C型结构,散热片与壳体的内壁顶端之间形成通风腔,通风腔的一端设置有散热风扇,通风腔的底部两端分别均安装有导流板,导流板远离散热片的一侧中间位置安装有平衡流场扰流子。有益效果为:可以有效地把冷风引进通风腔内部通过散热片进行热量的散发,同时散热结构设计科学简单,结构紧凑,安装方便快捷,巧妙的散热设置,散热效果好,保证滤光器长时间稳定工作,寿命长,值得推广。

技术研发人员:王焱刚
受保护的技术使用者:重庆尚茂科技发展有限公司
技术研发日:2020.04.08
技术公布日:2020.06.09

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