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2.4 光波在声光晶体中的传播声波在介质中传播时，使介质产生弹性形变，引起介质的密度呈疏密相间的交替分布，因此，介质的折射率也随着发生相应的周期性变化。
这如同一个光学“相位光栅”，光栅常数等于声波长λs 。
当光波通过此介质时，会产生光的衍射。
衍射光的强度、频率、方向等都随着超声场的变化而变化。
1. 相位栅类型超声行波的瞬时相位栅如图1所示。
由于声速仅为光速的数十万分之一，所以对光波来说，运动的“声光栅”可以看作是静止的。
设声波的角频率为ωs ，波矢为s k，则沿x 方向介质的折射率变化为)cos(),(x k t n t x n s s -∆=∆ω (2.4-1)介质折射率分布为)cos(21)cos(),(3000x k t PS n n x k t n n t x n s s s s --=-∆+=ωω (2.4-2) S 为超声波引起介质产生的应变；P 为材料的弹光系数。
超声驻波形成的折射率变化为x k t n t x n s s sin sin 2),(ω∆=∆ (2.4-3)若超声频率为f s ，那么光栅出现和消失的次数则为2f s ，因而光波通过该介质后所得到的调制光的调制频率将为声频率的两倍。
图1 超声行波在介质中的传播 图2 超声驻波2. 声光衍射按照声波频率的高低以及声波和光波作用长度的不同，声光相互作用可以分为拉曼-纳斯衍射和布喇格衍射两种类型。
(1)拉曼-纳斯衍射产生拉曼-纳斯衍射的条件：当超声波频率较低，光波平行于声波面入射，声光互作用长度L 较短时，在光波通过介质的时间内，折射率的变化可以忽略不计，则声光介质可近似看作为相对静止的“平面相位栅”。
当光波平行通过介质时，几乎不通过声波面，因此只受到相位调制。
即通过光密部分的光波波阵面将延迟，而通过光疏部分的光波波阵面将超前，于是通过声光介质的平面波波阵面出现凸凹现象，变成一个折皱曲面，如图3所示。
由出射波阵面上各子波源发出的次波将发生相干作用，形成与入射方向对称分布的多级衍射光，这就是拉曼-纳斯衍射的特点。
