1 声光移频器原理
光作为载体，通过声光移频器把移频信号加到载波上的过程。光频的改变量等于外加射频功率信号的频率。输出光取正一级衍射光时，输出光的频率为原激光频率加电信号频率，输出光取负一级衍射光时，输出光的频率为原激光频率减电信号频率。改变输入信号的频率，即可控制输出光的频移量，或者保持驱动频率不变，取不同衍射级次作为输出。声光移频器在实际应用中要求输出光的功率尽可能高，所以声光移频器一般工作在布拉格衍射模式，如下图所示。
图1 声光移频器的工作原理
2 声光移频器的构成
电声换能器(超声发生器)——它是利用某些压电晶体（石英、LiNb03等）或压电半导体（CdS. Zn0）的反压电效应，在外加电场作用下产生机械振动而形成超声波，将调制的电功率转换成声功率。
吸声（或反射）装置—放置在超声源的对面，用以吸收已通过介质的声波，以免返回介质产生干扰（超声场工作在行波状态）；如果超声场工作在驻波状态，吸声装置需换成反射装置。
驱动电源—用以产生调制信号，驱动声光调制器工作。
声光移频器的主要性能参数有三个：一级衍射效率、移频带宽、移频精度或移频稳定度。为了提高声光移频器输出光的衍射效率和移频带宽，声光器件必须工作在布拉格衍射模式；提高压电换能器的带宽，采取超声跟踪以提高布拉格带宽和解决带宽阻抗匹配技术。声光移频器的移频量和移频精度主要由驱动电功率信号决定，声光器件本身对频率基本没有影响，所以为保证声光移频器频精度或移频稳定度，驱动源必须采用高稳定度的晶体振荡器或高稳定性的功率信号源。
3 移频原理
由声光布拉格衍射理论可知，光束以θi角入射时，产生衍射极值应满足布拉格条件θi=θd=θB，布拉格角一般很小，可写为
故衍射光与入射光间的夹角（偏转角）等于布拉格角θB的2倍，即
由式（2）可以看出：改变超声波频率fs时，就可改变偏转角θ，从而达到控制光束传播方向的目的。即超声频率改变Δfs引起光束偏转角的变化为
这可用下图及声波矢关系予以说明。设声波频率为fs时，声光衍射满足布拉格条件，则声波矢图为闭合等腰三角形，衍射极值沿着与超声波面成θd角的方向。若声波频率变为fs+Δfs时，则根据κs=2π/νs*fs的关系，声波波矢将Δκs=2π/νs*Δfs的变化。由于入射光θi不变，衍射光波矢大小也不变，则声光波矢图不再闭合。光束沿着OB方向衍射，相应的光束偏转角为θ。因为θ和Δθ都很小，因而可近似认为
，所以偏转角与声频的该变量成正比。
图2 声光移频器原理图
