① 聲光頻移器是如何形成駐波超聲相位光柵的
超聲光柵是一種特殊的光柵，在大學物理實驗教學中，在光信息實驗中，在研究聲對光的調制中，有著特殊的作用。
超聲光柵的原理如圖1所示，它由高頻信號發生器、頻率計、頻率調節器、超聲換能器、液體介質和液槽組成。各部分的作用如下：高頻信號發生器產生一個超聲頻率的交變電壓信號，頻率計是用來測量這個交變信號頻率的，而調節器則可以在一定范圍內改變交變電壓信號的頻率和振幅。超聲換能器可以將高頻交變電壓信號轉變為同頻率的機械振動，從而產生超聲波發射出去。超聲波必須對液體介質作用才能形成超聲光柵，液槽是用來裝載液體的，並且可以提供超聲波的反射面，以便於形成超聲駐波。
超聲光柵的形成機理是：超聲波在液體中時以彈性縱波的形式傳播，它使液體的密度在超聲波傳播方向上發生周期性的大小變化，即密度呈現「密集——稀疏——密集…」的周期性變化，從而使液體的折射率也發生周期性變化。當有光線垂直於聲波傳播方向通過液體時，不同位置的光波經歷的光程不同，原來是平面波的光波經過液體後，平面波變為彎曲的非平面波，與位相光柵對光的作用相類似，如圖2所示。這種有超聲波場的液體就被稱為超聲光柵，光線通過超聲光柵時也會發生光柵衍射現象，此種衍射被稱為聲光衍射。超聲光柵的光柵常數就是液體折射率在空間變化的周期，即超聲波的波長。
聲光衍射同樣滿足光柵方程：
（
上式中λs為超聲波波長，λ為光波波長，θk為第k級衍射光的衍射角。
超聲光柵與普通刻線光柵或全息光柵的不同之處主要有兩點：第一是光柵形成的機理不同；第二是普通的光柵其光柵常數是固定不變的，而超聲光柵的光柵常數是隨超聲波的波長變化的。超聲波在液體中形成超聲光柵的模式有兩種，一種是超聲行波光柵，另一種是超聲駐波光柵。當液體內只有換能器發射的超聲波時，形成的超聲光柵稱為行波光柵，其結構如圖3（a）所示，在換能器的對面安裝有吸收聲波的材料，液體中只有換能器發射的超聲波，沒有反射波。行波光柵的柵面在空間是隨時間移動的。駐波光柵的結構如圖3（b）所示，在換能器的對面有聲波的反射面，液體中有換能器的發射波和反射面的反射波，當發射波與反射波疊加且滿足駐波形成的條件時，就會形成超聲駐波，從而形成超聲駐波光柵，駐波光柵光柵的柵面在空間的位置是固定的。駐波的振幅是發射波的2倍，將使液體的折射率發生更強的變化，從而使通過超聲光柵的光波發生更強的衍射。
由於超聲駐波使液體密度的疏密變化更強，對光的衍射效果也更強，所以，通常實驗研究中都採用超聲駐波光柵。形成超聲駐波的條件是：（1）發射波與反射波互相平行，使其能夠疊加。實驗中採用調節換能器發射面與玻璃液槽內表面（即超聲波的反射面）互相平行來滿足這個條件。
② 超聲光柵與平面衍射光柵有何異同
聲波是一種縱向機械應力波（彈性波），這種應力波作用到聲光介質時會引起介質密度呈疏密周期性變化，使介質的折射率也發生相應的周期性變化。這樣聲光介質在超聲場的作用下，就變成了一個等效的相位光柵。如果激光作用在該光柵上，就會發生衍射。這種現象稱為「聲光衍射」現象，而存在著聲波場的介質則成為「聲光柵」。當採用超聲波時，該介質通常就成為「超聲光柵」。
平面光柵是大量等縫寬間距的平行狹縫所構成的光學元。