Ukrainian Journal of Physical Optics 

Home page
 
 

Other articles 

in this issue
Broadband acoustooptic diffraction of two-wavelength light in paratellurite
Pilgun Yu.V., Smirnov Ye.M.

National Taras Shevchenko University of Kyiv, 64 Volodymyrska St., 01601 Kyiv, Ukraine

download full version

We suggest acoustooptic deflector operating at two different light wavelengths. Geometry of paratellurite crystal is chosen such that it simultaneously satisfies the Bragg conditions at those wavelengths. This enables beam steering at either of the wavelengths in the same predefined angu-lar range. The wavelengths are switched by means of changing the sound frequency, so that only one of the wavelengths is available at the output of the deflector at each specific moment of time. A technique for calculations of parameters of the device is described. The deflector has been successfully constructed and investigated experimentally.

Keywords: acoustooptic diffraction, two-wavelength light, deflectors, dual-wavelength operation, paratellurite

PACS: 78.20.Hp, 42.79.Jq
UDC: 535.42, 534.522.1
Ukr. J. Phys. Opt. 11 28- 43   doi: 10.3116/16091833/11/1/28/2010
Received: 28.04.2009
After revision: 09.12.2009
 

Анотація. Запропоновано акустооптичний дефлектор, що працює на двох довжинах хвиль світла. Геометрію кристала парателуриту обрано так, щоб одночасно задовольнити умови Бреґґа на обох довжинах хвиль. Це дає змогу отримати відхилення світла тої чи іншої довжини хвилі в однаковому кутовому діапазоні. Перемикання між довжинами хвиль відбувається за рахунок зміни частоти звуку, тому в певний момент часу на виході дефлектора присутнє світло лише однієї довжини хвилі. У роботі представлено метод розрахунку параметрів такого пристрою. Відповідний дефлектор виготовлено та досліджено експериментально.

REFERENCES
  1. Gazalet M G, Bruneel C, Waxin G, Rouvaen J M, and Bridoux E, 1985. Tunable bichromatic acoustooptic deflector. Appl. Opt. 24: 243-246. doi:10.1364/AO.24.000243 PMid:18216935
  2. Kotov V M, 1995. Acoustooptic modulation of multicomponent Ar laser radiation. Quantum Electronics. 25: 552-555. doi:10.1070/QE1995v025n06ABEH000411
  3. Kotov V M, 1997. TeO2 single-crystal acoustooptic 2×2 switch for light beams of dif-ferent wavelengths. Techn.Phys. 42: 181-185. doi:10.1134/1.1258621
  4. Kim S, Mcleod R R, Saffman M, Wagner K H, 2008. Doppler-free, multiwavelength acoustooptic deflector for two-photon addressing arrays of Rb atoms in a quantum infor-mation processor. Appl. Opt. 47: 1816-1831. doi:10.1364/AO.47.001816 PMid:18404181
  5. Yano T, Kawabuchi M, Fukumoto A, Watanabe A, 1975. TeO2 anisotropic Bragg light deflector without midband degeneracy. Appl. Phys. Lett. 26: 689-691. doi:10.1063/1.88037
  6. Yariv A, Yeh P, Optical Waves in Crystals. New York: A Wiley-Interscience Publ. (1987). 
  7. Uchida N, 1971. Optical properties of single-crystal paratellurite (TeO2). Phys. Rev. B 4: 3736-3745. doi:10.1103/PhysRevB.4.3736
  8. Vlokh R, 2001. Crystallooptics of the circularly polarized waves. Ukr. J. Phys. Opt. 2: 107-125. doi:10.3116/16091833/2/3/107/2001
  9. Mamedov N, Yamamoto N, Shim Yo, Ninomiya Yu, Takizawa T, 2003. Extended Ap-plication of Light Figures to Optically Active Materials with Transversally Isotropic Di-electric Function. Jpn. J. Appl. Phys. 42: pp. 5145-5152 doi:10.1143/JJAP.42.5145
  10. Bogdanov S V, Technique to calculate an acoustooptic deflector on paratellurite. In the book: Acoustooptic devices of radioelectronic systems. Leningrad: Nauka (1988). 
  11. Ohmachi Yo, Uchida N, Niizeki N, 1972. Acoustic Wave Propagation in TeO2 Single Crystal. J. Acoust. Soc. Am. 51: 164-168. doi:10.1121/1.1912826
  12. Gordon E.I., 1966. A review of acoustooptical deflection and modulation devices. Appl. Opt. 5: 1629-1639. doi:10.1364/AO.5.001629
  13. Yano T, Watanabe A, 1976. Acoustooptic TeO2 tunable filter using far-off-axis ani-sotropic Bragg diffraction. Appl. Opt. 15: 2250-2258. doi:10.1364/AO.15.002250
  14. Uchida N, Ohmachi Yo, 1969. Elastic and photoelastic properties of TeO2 single crystal. J. Appl. Phys. 40: 4692-4695. doi:10.1063/1.1657275
  15. Yurchenko A V, 1995. Wide-band transformerless matching of high-frequency pie-zotransducers. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Radioelektronika. 7: 41-48. 
  16. Ngoi B K A, Venkatakrishnan K, Tan B, Stanley P, Lim L E N, 2001. Angular dis-persion compensation for acoustooptic devices used for ultrashort-pulsed laser micro-machining. Opt. Express 9: 200-206. doi:10.1364/OE.9.000200 PMid:19421290
(c) Ukrainian Journal of Physical Optics