Рис. 5. Конструкция светозвукопровода АОД с расширенным угловым диапазо-
ном развертки
можно ожидать значительного увеличения диапазона углов развертки
пучка на выходе АОД (см. рис. 5).
Действительно, угол отклонения на выходе АОД как функция ча-
стоты управления будет определяться зависимостью
γ
(
f
) = arcsin
n
o
sin
β
+
(
f
−
f
0
)
λ
0
v
зв
n
o
,
(21)
и выражение для полного углового диапазона развертки пучка на вы-
ходе АОД может быть представлено в виде
Δ
γ
d
(
β
) = arcsin[
n
o
sin(
β
+0
,
5Δ
θ
d
)]
−
arcsin[
n
o
sin(
β
−
0
,
5Δ
θ
d
)]
,
(22)
где
Δ
θ
d
=
λ
0
Δ
f/
(
n
o
v
зв
)
— полный угловой диапазон развертки пучка
внутри АОД,
Δ
f
— рабочая полоса частот управления АОД.
Как следует из выражения (22) (рис. 6), при
β
≤
5
◦
, как это имеет
место в АОД с типичной конструкцией светозвукопровода (см. рис. 4),
величина
β
практически не влияет на угловой диапазон развертки
Δ
γ
d
, но при значениях
15
◦
≥
β
≥
20
◦
, это влияние может быть зна-
чительным, что позволяет существенно расширить угловой диапазон
развертки пучка при использовании конструкции светозвукопровода,
изображенной на рис. 5.
Наличие при этом некоторой нелинейности в отклонении пучка
на выходе АОД вследствие нелинейного характера (22), сильно возра-
стающей при приближении
β
к углу полного внутреннего отражения,
нельзя считать серьезным недостатком, поскольку зависимость для
угла дифракции может быть линеаризована подстройкой управляю-
щей частоты
f
, особенно при использовании цифровых синтезаторов
частот, имеющих до 32 разрядов кода управления.
На основе полученных соотношений был выполнен расчет кон-
струкции светозвукопроводов для типичного АОД (типа А) и дефлек-
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 6 31