李芳菊

(渭南师范学院物理与电气工程学院，陕西渭南714099)

当超声波通过透明介质，引起介质折射率周期性的变化，使通过介质的光波发生衍射时，这就是声光衍射效应，折射率的周期性变化起着光栅的作用.这个折射率光栅使得衍射光的强度、衍射光的方向和衍射光的频率都随着声场而发生变化，衍射光方向随声场的变化称为声光偏转，衍射光强随声场的变化称为声光调制.根据声光衍射效应制作的声光调制器件、声光偏转器件在光信号处理和光通讯中有广泛的应用.［1-3］像LiNbO3、TeO2、PbMnO4等声光介质的特性参数对调制器的质量有着直接的影响，在声光技术的研究中，对于超声波引起的声光介质折射率的变化情况很少有讨论，正是因为如此，本文通过声光衍射实验，利用CCD和计算机处理衍射图像，观察和测定衍射谱的光强分布，对折射率光栅的光栅参数-介质折射率变化作了进一步讨论.

1 声光衍射光强与声致折射率

在声光衍射效应中，根据声光相互作用距离，将声光衍射分为拉曼-纳斯衍射和布拉格衍射两种类型.在声光相互作用距离较短时发生拉曼-纳斯衍射，设介质中的声平面波的传播方向沿x方向，它的角频率为ωs，波长为λs，波矢量为ks;入射光为沿z方向传播的平行波，它的角频率为ω，在真空中的波长为λ，波矢量为 k.

在介质中，声场引起的折射率变化为［4-5］:

其中:n0为无超声场时介质的折射率，Δn是有超声场时引起介质折射率变化的幅度……