用于聲光可調(diào)濾光器的傾斜式換能器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于聲光器件的換能器裝置,尤其是一種用于聲光可調(diào)濾光器的傾斜式換能器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]聲光可調(diào)濾光器是利用聲光效應(yīng)實現(xiàn)光譜分光功能的一種光電子器件,由聲光互作用介質(zhì)、換能器裝置、匹配電路及封裝外殼組成,其中換能器裝置是聲光可調(diào)濾光器聲場的激勵源,它安裝在聲光互作用介質(zhì)的通聲面上,其作用是將外部射頻電信號轉(zhuǎn)換為相同頻率的超聲波。聲光可調(diào)濾光器的工作頻率帶寬取決于換能器裝置的工作頻率帶寬,由于換能器裝置的工作模式為厚度驅(qū)動模式,其工作頻率取決于換能器裝置的厚度。
[0003]當前聲光可調(diào)濾光器換能器裝置主要采用均勻厚度設(shè)計,換能器2的整體厚度設(shè)計為器件工作帶寬內(nèi)中心頻率的半波長厚度,如圖1。采用這一設(shè)計換能器裝置在中心頻率處能產(chǎn)生較強的聲場,在工作帶寬兩端的工作頻率點產(chǎn)生的聲場較弱,這導(dǎo)致器件在中心頻率處獲得的衍射效率較高,帶寬兩端獲得的衍射效率較低,整體衍射效率在工作帶寬內(nèi)分布不均。同時基于這一換能器設(shè)計的器件能獲得的工作帶寬較窄。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本發(fā)明的目的在于提供一種用于聲光可調(diào)濾光器的傾斜式換能器裝置,以使器件獲得更均勻的衍射效率分布和容易實現(xiàn)更大的工作帶寬。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
用于聲光可調(diào)濾光器的傾斜式換能器裝置,其特征在于:換能器厚度沿其長度方向從一端向另一端逐漸增厚,換能器的厚度包括了器件工作帶寬內(nèi)低頻到高頻兩端所有頻率點的對應(yīng)厚度。
[0006]所述換能器厚度呈線性變化。
[0007]換能器一端厚度與器件工作帶寬內(nèi)低頻點需要的厚度對應(yīng),換能器另一端厚度與器件工作帶寬內(nèi)高頻點需要的厚度對應(yīng)。
[0008]本發(fā)明的工作原理為:由于換能器的厚度包括了器件工作帶寬內(nèi)低頻到高頻兩端所有頻率點的對應(yīng)厚度,在整個工作帶寬內(nèi)產(chǎn)生的聲場強度更均勻。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
1.本發(fā)明實現(xiàn)的器件在工作頻帶內(nèi)衍射效率更均勻。
[0010]2.本發(fā)明可以通過改變換能器兩端的厚度差,更容易實現(xiàn)更大的器件工作帶寬。
【附圖說明】
[0011]圖1-現(xiàn)有聲光可調(diào)濾光器換能器裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2-本發(fā)明聲光可調(diào)濾光器換能器裝置一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3-本發(fā)明聲光可調(diào)濾光器換能器裝置另一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]其中,1-聲光互作用介質(zhì);2_換能器。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細描述。
[0016]參見圖2和圖3,從圖上可以看出,本發(fā)明用于聲光可調(diào)濾光器的傾斜式換能器裝置,換能器厚度不再是均勻分布,而是沿換能器長度呈斜面分布,即換能器厚度沿其長度方向從一端向另一端逐漸增厚,且換能器的厚度包括了器件工作帶寬內(nèi)低頻到高頻兩端所有頻率點的對應(yīng)厚度。
[0017]具體地,所述換能器厚度呈線性變化。其中換能器一端厚度與器件工作帶寬內(nèi)低頻點需要的厚度對應(yīng),換能器另一端厚度與器件工作帶寬內(nèi)高頻點需要的厚度對應(yīng)。
[0018]本發(fā)明換能器厚度尺寸在換能器長度方向上表現(xiàn)為一端低、一端高,換能器厚度從低端到高端連續(xù)增大,使換能器上表面與下表面呈契型分部。
[0019]圖2為本發(fā)明的一種【具體實施方式】,換能器2通過金屬薄膜鍵合在聲光互作用介質(zhì)1通聲面,利用減薄的方式將換能器2上表面加工為傾斜面,斜面上升方向與換能器2長度方向一致。
[0020]圖3為本發(fā)明另一種【具體實施方式】,與圖2的區(qū)別在于換能器斜面上升方向相反。
[0021]與圖1所示厚度均勻的聲光可調(diào)濾光器換能器結(jié)構(gòu)相比,本結(jié)構(gòu)在中心頻率點的衍射效率雖然不及現(xiàn)有技術(shù),但本結(jié)構(gòu)在各個工作頻率點的衍射效率比較均衡,而這更是用戶所關(guān)心的。
[0022]本發(fā)明的上述實施例僅僅是為說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化和變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。
【主權(quán)項】
1.用于聲光可調(diào)濾光器的傾斜式換能器裝置,其特征在于:換能器厚度沿其長度方向從一端向另一端逐漸增厚,換能器的厚度包括了器件工作帶寬內(nèi)低頻到高頻兩端所有頻率點的對應(yīng)厚度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聲光可調(diào)濾光器的傾斜式換能器裝置,其特征在于:所述換能器厚度呈線性變化。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于聲光可調(diào)濾光器的傾斜式換能器裝置,其特征在于:換能器一端厚度與器件工作帶寬內(nèi)低頻點需要的厚度對應(yīng),換能器另一端厚度與器件工作帶寬內(nèi)高頻點需要的厚度對應(yīng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于聲光可調(diào)濾光器的傾斜式換能器裝置,換能器厚度沿其長度方向從一端向另一端逐漸增厚,換能器的厚度包括了器件工作帶寬內(nèi)低頻到高頻兩端所有頻率點的對應(yīng)厚度。本發(fā)明在整個工作帶寬內(nèi)產(chǎn)生的聲場強度更均勻,衍射效率更均勻,更容易實現(xiàn)更大的器件工作帶寬。
【IPC分類】G02F1/11
【公開號】CN105388640
【申請?zhí)枴緾N201511006446
【發(fā)明人】劉偉, 陳華志, 吳畏
【申請人】中國電子科技集團公司第二十六研究所
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年12月29日