在选择器件所用的机械波 媒质时，除考虑透光率等光学特性之外，还会考虑机械波的传播损耗和性能参数。式(1) 所示一级衍射光的式子中的常数K为

K =

式中，L和H为在垂直于光的行进方向的机械波束的展宽；M 是用下式定义的性能参数：

M =

式中，n是机械波媒质的折射率，P是光弹常数，

自发明激光器以来，其应用研究十分活跃，现已广泛应用于记录、测量和显示等领域内。使这些应用成为可能的因素是激光调制和偏转技术的发展，其中，器件起了极大的作用。器件与旋转多面镜等机械式器件相比，具有寿命为半永久的等特点。与电光器件相比，在高速动作方面具有不利之处，但在温度稳定度和消光比方面却具优越性，可根据用途的不同而用作有效的器件。

为了能够通过电路信号对激光的方向进行控制并缩短反应延迟，实验中多使用偏转器对激光方向进行操控。

如果在透明玻璃和晶体等媒质中产生机械波，则会引起周期性的折射率变化而成为相位型衍射栅，如果让激光束入射到媒质中，激光束就产生衍射，衍射光的强度和方向随机械波 的强度和波长的状态而变化。这就是机械波与光的相互作用。该效应就是调制器和偏转器的工作原理。

衍射分为拉曼-奈斯衍射与布拉格衍射，由于拉曼-奈斯衍射效率较低，所以多采用布拉格衍射，基于布喇格衍射的调制器是使零级光或一级光的强度随调制信号而变化的调制器。设入射激光束的强度为I时，一级衍射光的强度

如图1，除未偏转的零级光以外只产生下式所示的一级衍射光

如使Λ，即机械波的波长变化，一级衍射光的方向则发生变化。这就是偏转器的原理。设机械波的传播速度为v，波长为 λ 时，Q =

调制器与偏转器无本质差别，机械波的波长保持恒定而衍射光的强度发生变化的则为调制器；机械波的波长发生变化，衍射光的强度始终保持一定而其方向发生变化的就是偏转器。因此，用一个器件就可 以实现调制器和偏转器的工作。实际上，市场上就出售这样的器件。

声光偏转器波长特性

偏转器的波长与一级衍射光强度的关系一般如图2所示，

在中心波长两端，1级衍射光强度下降。其原因是换能器的波长特性和布喇格条件的偏离所引起的。如果用1级衍射光强度从最大值下降到一恒定值的波长定义波带宽度

声光偏转器分辨点数

偏转器的分辨率 根据在偏转角范围内可以分辨多少个光点来评价，这就是分辨点数。分辨点数由偏转器的偏转角和激光束的发散角确定。下示出了用偏转角为的偏转器使波长为λ、直径为D的激光束偏转，然后用 焦距

激光束的发散角

在透镜的焦面上，直径由下式求得的光点随偏转而移动 d =

光点随偏转而移动的距离L为 L =

因而，可分辨光点数N 为：N =

比如，设D = 10mm，

声光偏转器存取时间

用偏转器使光偏转时，光点在任意两点间移动所需的最小时间就称为存取时间，它由横穿光束的机械波的传播时间确定。即，设媒质中的光束直径为D、机械波速度为v，存取时间

由式(8)与式(13)可知，偏转和高分辨率存在相反的关系，在应用偏转器中当然应充分考虑。

声光偏转器使用要点

在用调制器和偏转器进行激光束调制和偏转的场合，必须 注意激光束的偏振方向。这在使用玻璃媒质的器件中，是不成问题的，但在用晶体媒质的器件中，有时衍射效率会因偏振方向而降低，因而必须使甩在指定方各偏振的激光束。

为了实现宽带宽、高效率、通常用球面透镜和柱透镜将激光束聚二焦。这种场合，必须考虑焦点上的机械波煤质中的能量密度不能超过规定值，如超过规定值，媒质往往会受损伤，同时激光光点发生形，有时在极端情况下则不能进行调制。

激光束入射到器件上的位置，在实用中具有重要意义。即，在调制器中，从加调制信号到产生对应于该信号的衍射光之间有一延迟时间。延迟时间取决于从换能器到激光束入射位置之间的距离。要缩短延迟时间，最好让激光束靠近换能器入射，但如靠得太近，则存在因换能器发热而导致光点形变等可能性。

铁电性: NVFRAM\FFET　介电性:大容量电容\可调谐微波器件\PTC热敏元件　电光效应:光开关\光波导\光显示器件　声光效应:声光偏转器　光折变效应:光调制器件\光信息存储器件　非线性光学效应:光学倍频(BBO\LBO)器件\参量振荡\相共轭器件　压电性:压电传感器\换能器\SAW\马达　热释电效应:非致冷红外焦平面阵列

一般认为，铁电体的研究始于1920年，当年法国人发现了罗息盐酒石酸钾钠，场·的特异的介电性能，导致了“铁电性”概念的出现。迄今铁电研究可大体分为四个阶段’。第一阶段是1920-1939年，在这一阶段中发现了两种铁电结构，即罗息盐和系列。第二阶段是1940-1958年，铁电维象理论开始建立，并趋于成熟。第三阶段是1959—1970年，这是铁电软模理论出现和基本完善的时期，称为软模阶段。第四阶段是80年代至今，主要研究各种非均匀系统。到目前为止，己发现的铁电晶体包括多晶体有一千多种。

从物理学的角度来看，对铁电研究起了最重要作用的有三种理论，即德文希尔(Devonshire)等的热力学理论,Slater的模型理论,Cochran和Anderson的软模理论。铁电体的研究取得不少新的进展，其中最重要的有以下几个方面。

1、第一性原理的计算。现代能带结构方法和高速计算机的反展使得对铁电性起因的研究变为可能。通过第一性原理的计算，对铁畴和等铁电体，得出了电子密度分布，软模位移和自发极化等重要结果，对阐明铁电性的微观机制有重要作用。

2、尺寸效应的研究。随着铁电薄膜和铁电超微粉的发展，铁电尺寸效应成为一个迫切需要研究的实际问题。人们从理论上预言了自发极化、相变温度和介电极化率等随尺寸变化的规律，并计算了典型铁电体的铁电临界尺寸。这些结果不但对集成铁电器件和精细复合材料的设计有指导作用，而且是铁电理论在有限尺寸条件下的发展。

3、铁电液晶和铁电聚合物的基础和应用研究。1975年MEYER发现，由手性分子组成的倾斜的层状相‘相液晶具有铁电性。在性能方面，铁电液晶在电光显示和非线性光学方面很有吸引力。电光显示基于极化反转，其响应速度比普通丝状液晶快几个数量级。非线性光学方面，其二次谐波发生效率已不低于常用的无机非线性光学晶体。

聚合物的铁电性在年代末期得到确证。虽然的热电性和压电性早已被发现，但直到年代末才得到论证，并且人们发现了一些新的铁电聚合物。聚合物组分繁多，结构多样化，预期从中可发掘出更多的铁电体，从而扩展铁电体物理学的研究领域，并开发新的应用。

4、集成铁电体的研究。铁电薄膜与半导体的集成称为集成铁电体，广泛开展了此类材料的研究。铁电存贮器的基本形式是铁电随机存取存贮器。早期以为主要研究对象，直至年实现了的商业化。与五六十年代相比，当前的材料和技术解决了几个重要问题。一是采用薄膜，极化反转电压易于降低，可以和标准的硅或电路集成；二是在提高电滞回线矩形度的同时，在电路设计上采取措施，防止误写误读；三是疲劳特性大有改善，已制出多次反转仍不显示任何疲劳的铁电薄膜。

在存贮器上的重大应用己逐渐在铁电薄膜上实现。与此同时，铁电薄膜的应用也不局限于存储领域，还有铁电场效应晶体管、铁电动态随机存取存贮器等。除存贮器外，集成铁电体还可用于红外探测与成像器件，超声与声表面波器件以及光电子器件等。可以看出，集成薄膜器件的应用前景不可估量。

在铁电物理学内，当前的研究方向主要有两个一是铁电体的低维特性，二是铁电体的调制结构。铁电体低维特性的研究是应对薄膜铁电元件的要求，只有在薄膜等低维系统中，尺寸效应才变得不可忽略脚一。极化在表面处的不均匀分布将产生退极化场，对整个系统的极化状态产生影响。表面区域内偶极相互作用与体内不同，将导致居里温度随膜厚而变化。薄膜中还不可避免地有界面效应，薄膜厚度变化时，矫顽场、电容率和自发极化都随之变化，需要探明其变化规律并加以解释。

铁电超微粉的研究也逐渐升温。在这种三维尺寸都有限的系统中，块体材料的导致铁电相变的布里渊区中心振模可能无法维持，也许全部声子色散关系都要改变。库仑作用将随尺寸减小而减弱，当它不能平衡短程力的作用时，铁电有序将不能建立。

Nd:YAG激光棒、激光灯（氪灯、氙灯）、激光泵浦腔 聚光腔(镀金腔、镀银腔、陶瓷腔) 陶瓷反射体、扩束镜、Q开关及驱动器 （包括声光Q开关和电光Q开关）、声光调制器、声光偏转器、光学扫描振镜、、全反镜\输出镜 　激光功率计、扫描聚焦镜（f-θ镜、场镜）、聚焦镜、激光打标头、激光打标软件、水位开关、滤紫外管、调光相纸、倍频片、激光电源、流量开关灯、激光自动跟随切割头、进口激光自动跟随切割头、组合聚焦镜头,YAG聚焦镜、CO2聚焦镜 ，激光机光学元件，YAG晶体棒。