[发明专利]声光调制器的装置和调制原理

权利要求书

1.一种通过简化缩写为AOM的声光调制器的操作提供同步激光扫描系统的方法，所述声光调制器用于调制激光束，并改进对所述激光束的相位控制，所述方法包括：

数字计算具有表示图像图案数据的波形振幅调制和相位控制的波形的样本点；

提供缩写为DAC的数字模拟转换器，用于将数字波形样本点转换为模拟射频信号，射频缩写为RF，其中，所述模拟RF信号的频率为图像图案数据频率的整数倍；以及

将模拟RF信号施加到AOM换能器，以调制激光束，并产生图像。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述图像图案数据输出处于50MHz至100MHz范围中的频率。

3.如权利要求1所述的方法，还包括在所述图像图案数据的连续输出像素之间进行正负振幅交替；

其中，所述连续输出像素的正负振幅之间的相消干涉在所述连续输出像素的白区域之间产生暗区域。

4.如权利要求1所述的方法，还包括使用多个FPGA产生所述波形的多路复用的样本点。

5.如权利要求1所述的方法，其中，每个数字波形周期内计算整数个样本点。

6.如权利要求1所述的方法，其中，每个数字波形周期内计算四个样本点。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述DAC的时钟为所述数字波形的频率的整数倍。

8.如权利要求1所述的方法，其中，所述数字波形的波长是所述数字波形的可用相位控制偏移的整数倍。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述相位控制使所述数字波形偏移90度倍数的相对相位。

10.如权利要求1所述的方法，还包括调制所述波形以通过所述AOM的晶体上的相消干涉使激光束消失。

11.如权利要求1所述的方法，还包括将输出RF功率变化降低至由使用恒定相位和振幅产生的功率变化的一半，以产生灰色像素。

12.如权利要求1所述的方法，还包括在所述图像图案数据的输出像素内进行正负振幅交替。

13.如权利要求12所述的方法，还包括通过在所述图像图案数据的输出像素内进行正负振幅交替而通过相消干涉使所述激光束基本消失。

14.如权利要求12所述的方法，还包括通过在所述图像图案数据的连续输出像素中进行正负振幅交替而通过相消干涉使所述激光束基本消失。

15.如权利要求12所述的方法，还包括通过在所述图像图案数据的输出像素内进行正负振幅交替而通过相消干涉使所述激光束灰阶化。

16.如权利要求15所述的方法，还包括相对于当产生所述激光束的白像素时施加的RF功率，当进行所述正负振幅交替时，维持基本恒定的RF功率。

17.如权利要求1所述的方法，在调制激光束之后，还包括将所述激光束引导通过声光偏转器，其中，所述声光偏转器具有啁啾，其被数字合成并同步于用于产生所述数字波形的时钟。

18.如权利要求1-17任一项所述的方法，在产生图像之后，还包括使用所述方法用于在具有一维光学场的光学写入器中写入精细节距图案，所述一维光学场具有纵向和横向方向，所述光学写入器在所述横向方向上扫描，所述方法在产生图像之后包括以下动作：

接收图案，在该图案中，精细节距线被限制为在平行于所述光学场的横向方向的30度内延伸，其中，所述一维光学场在所述纵向方向部分相干；

光栅化图案，使得所述图案在所述纵向方向上从亮到暗的过渡导致由所述光栅化产生的像素数据的振幅的实部的符号反向；以及

在所述一维光学场中将光调制至复振幅，其中，所述复振幅的实部遵循所述像素数据的符号，由此，能够分辨低至0.25*波长/NA的线间隔图案。

19.如权利要求18所述的方法，其中，所述精细节距线进一步限制为在平行于所述横向方向的15度内延伸。