Modulación de fase óptica basada en la cerámica piezoeléctrica PZT.

Con la tecnología de producción y la continua expansión de las aplicaciones, las cerámicas piezoeléctricas PZT han sido ampliamente entradas en la visión de las personas, y su popularidad también está aumentando.

La cerámica piezoeléctrica PZT tiene el efecto piezoeléctrico inverso, es decir, el micro desplazamiento de la señal de voltaje correspondiente se puede generar bajo la señal de voltaje aplicada, y tiene las características de alta resolución y velocidad de respuesta de micro-segundo, que cumple con la precisión de la precisión de la óptica. modulación de fase. El cambio de fase cerámica PZT piezoeléctrico es también el componente principal de varios interferómetros y su precisión deDisco cerámico PIZOAfectará directamente la precisión de la medición del interferómetro.

De acuerdo con la diferencia de trayectoria óptica de interferencia, el número y los tipos de cerámicos piezoeléctricos PZT utilizados son diferentes, generalmente se pueden dividir en una rama única y múltiple, y de acuerdo con diferentes escenarios de uso de los clientes, el núcleo proporcionará una variedad de modulación de fase / Fase Solución de cerámica piezoeléctrica cambiada. Cuando se usa la fibra óptica como el medio de propagación de la luz, como el interferómetro diferencial de fibra, el láser de fibra súplica, etc., la fase de la luz cambiará con la longitud de la propagación. Por ejemplo, cuando una fibra óptica se enrolla en una cerámica piezoeléctrica PZT, cuando se aplica una señal de voltaje, la cerámica piezoeléctrica está ligeramente deformada, cambiando así la longitud y el índice de refracción de la herida de fibra óptica en la cerámica piezoeléctrica. Cuando elPIEZA DE CINUCO CERÁMICO PIEZOsufre una microformación periódica, la longitud de la fibra cambia periódicamente, y la fase de la luz de propagación también cambia periódicamente. Para este escenario, los tipos de cerámica piezoeléctrica PZT opcionales son muy diversos, afectados por muchos factores, como el tamaño, el tiempo de retardo y los métodos de ajuste.

Camilla piezoeléctrica de fibra

Para esta situación, se puede usar expansor de estiramiento de fibra, que tiene dos versiones, tanto con la ranura del devanado de la fibra, la fibra se puede herir directamente en la ranura, y la longitud de la fibra de la herida puede alcanzar los 100 metros. Su rango de desplazamiento es grande, y el desplazamiento radial puede alcanzar 80 μm, lo que puede reducir en gran medida el voltaje de accionamiento y aún producir un gran desplazamiento. Por ejemplo, a 10 V, el desplazamiento radial todavía puede alcanzar más de 5 μm.

Pila de cerámica piezoeléctrica hueca

Otra forma es usar una pila de cerámica piezoeléctrica hueca, que se deforma a lo largo de la longitud y tiene un agujero a través del centro. A través de la deformación periódica de la elongación de la cerámica piezoeléctrica, la longitud de la propagación de la luz se puede cambiar periódicamente, cambiando así la fase de la luz. Este tipo de cerámica piezoeléctrica puede producir desplazamiento> 1,5 μm con voltaje de 15 V, y básicamente elimina los efectos negativos causados ​​por la señal de voltaje.

Transductor piezoeléctrico PIZO CERAMICSTiene una tolerancia dimensional de ± 0.01 mm y una planitud de hasta ± 5 μm, que es muy adecuada para la modulación de fase de fibra óptica y puede garantizar la precisión de los interferómetros.

La frecuencia y la amplitud de la intensidad de la luz de salida del interferómetro de fibra tienen una relación lineal con la frecuencia y la magnitud de la señal de voltaje aplicada a la cerámica piezoeléctrica PZT. Un interferómetro que utiliza un modulador de fase óptica cerámica piezoeléctrica hueca tiene una sensibilidad muy alta y es muy adecuada para monitorear las fuentes de vibración en el entorno externo, así como monitorear la frecuencia de vibración y la amplitud de la fuente de vibración.

Tubo de cerámica piezoeléctrica de forma de tubo

Otra forma es usar tubos / anillos cerámicos piezoeléctricos. Produce movimientos de expansión y contracción en la dirección radial. Bajo la acción de la señal de voltaje periódica, el tubo cerámico piezoeléctrico produce un movimiento de expansión periódico, lo que provoca la longitud y el índice de refracción de la herida de fibra óptica en la superficie del diámetro exterior para cambiar periódicamente, cambiando periódicamente la fase de la luz transmitida.

Los desplazadores de fase piezoeléctricos se utilizan en interferómetros de gran diámetro. El principio es el mismo, y aquí se mencionan los interferómetros de gran diámetro. Para la ruta óptica horizontal horizontal de gran diámetro del interferómetro Fizeau, el reflector que utiliza es generalmente una lente esférica más pesada, y su proceso de medición es ajustando la posición del reflector. Es difícil para una sola cerámica piezoeléctrica PZT a cumplir con los requisitos, por lo que generalmente se usan múltiples cerámicas piezoeléctricas PZT, se utilizan internamente, distribuidas uniformemente alrededor de un círculo concéntrico.

Los interferómetros de gran diámetro generalmente tienen lentes cargados más grandes y requieren más grandes agujeros a través de los orificios. Para este requisito de solicitud, el núcleo puede diseñar a medida los desplazadores de fase piezoeléctrica PZT de acuerdo con la estructura del interferómetro, como los desplazadores de fase piezoeléctrica de la serie P77. Tiene una capacidad de apoyo de hasta 15 kg cuando se coloca en posición vertical, 5 kg cuando se coloca horizontalmente, y 10 kg cuando se coloca boca abajo, y la abertura transparente central puede seleccionarse arbitrariamente de φ36 a φ260mm, y se puede personalizar para aberturas más grandes y cargas más grandes. En la actualidad, la carrera del producto estándar es de 6 μm, 20 μm, 50 μm, etc. Este tipo de cambios de fase piezoeléctrica es muy adecuada para el interferómetro láser, que se usa para detectar la planitud de las lentes, etc.