Analisis Efek Akustooptik Untuk Penentuan Pola Radiasi Akustik Dari Suatu Modulator Dan Deflektor Akustooptik Dengan Menggunakan Laser He-Ne

Harmadi, Harmadi (2005) Analisis Efek Akustooptik Untuk Penentuan Pola Radiasi Akustik Dari Suatu Modulator Dan Deflektor Akustooptik Dengan Menggunakan Laser He-Ne. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh November.

Text 1102201006-Master_thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (19MB)

Abstract

Telah diterapkan suatu metode untuk menentukan pola radiasi akustik dari suatu modulator dan deflektor akustooptik dengan mengukur intensitas cahaya terdifraksi. Piranti akustooptik terdiri atas suatu blok kristal atau kaca kecil yang merupakan material akustooptik dan dilekatkan pada suatu transduser piezoelektrik. Ketika suatu modulasi tegangan diberikan pada transduser, gelombang akustik dihasilkan di dalam medium akustooptik. Dengan menggunakan perangkat akustooptik, berkas cahaya koheren dari laser He-Ne (λ = 632,8 nm) dapat didefleksikan dan dimodulasikan. Fenomena ini merupakan gejala difraksi gelombang optik yang disebabkan oleh gelombang akustik. Penelitian dilakukan dengan menempatkan material akustooptik berupa kristal fused quartz pada holder sampel yang dapat diatur atau diputar, sehingga posisi berkas laser dan berkas pada layar atau detektor tetap tidak berubah. Eksperimen dilakukan dengan mengukur intensitas orde pertama ketika sudut datang divariasikan. Dengan menggunakan trigonometri sederhana, sudut tersebut dapat dihitung sehingga pola radiasi akustik dapat diamati. Hasil simulasi pada kristal fused quartz memperlihatkan hubungan antara parameter Q dan panjang interaksi L. Semakin besar L, semakin besar nilai parameter Q sehingga Q >> 1, sesuai dengan kondisi Bragg. Ketika parameter Q semakin besar, intensitas modulasi I₁/I₀ mengalami perubahan yang sangat kecil ke arah reduksi. Intensitas modulasi pada kristal dengan efisiensi difraksi 50% lebih tinggi dibandingkan dengan intensitas modulasi pada kristal dengan efisiensi difraksi 30%. Selain itu, kristal pada frekuensi akustik 30 MHz memiliki panjang gelombang akustik λₐ yang lebih kecil dibandingkan dengan kristal pada frekuensi akustik 20 MHz.
===================================================================================================================================
A method has been applied to determine the acoustic radiation pattern of an acousto-optic modulator and deflector by measuring the intensity of diffracted light. The acousto-optic device consists of a small block of crystal or glass serving as the acousto-optic material, to which a piezoelectric transducer is bonded. When a voltage modulation is applied to the transducer, an acoustic wave is generated within the acousto-optic medium. Using the acousto-optic device, a coherent light beam from a He-Ne laser (λ = 632.8 nm) can be deflected and modulated. This phenomenon represents the diffraction of an optical wave caused by an acoustic wave. The experiment was conducted by placing a fused quartz acousto-optic crystal on an adjustable (rotatable) sample holder so that the laser beam and the beam directed toward the screen or detector remained fixed. The experiment involved measuring the first-order intensity while varying the angle of incidence. Using simple trigonometry, the angle could be calculated, allowing the acoustic radiation pattern to be observed. The simulation results obtained for the fused quartz crystal show a relationship between the Q parameter and the interaction length L. As L increases, the value of the Q parameter increases, resulting in Q >> 1, which corresponds to the Bragg condition. As the Q parameter increases, the modulation intensity I₁/I₀ undergoes only a slight decrease. The modulation intensity for a crystal with 50% diffraction efficiency is higher than that for a crystal with 30% diffraction efficiency. Furthermore, the crystal operating at an acoustic frequency of 30 MHz has a smaller acoustic wavelength λₐ than the crystal operating at an acoustic frequency of 20 MHz.

Item Type:	Thesis (Masters)
Additional Information:	RTFi 621.382 8 Har a
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC221 Acoustics. Sound
Divisions:	Faculty of Mathematics and Science > Physics > 45101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	magang .
Date Deposited:	30 Sep 2026 02:41
Last Modified:	30 Sep 2026 02:41
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/145063

Actions (login required)

View Item