A. 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。
B. 聲光報警器的作用
聲光報警器的作用及應用領域：
聲光報警器是為了滿足客戶對報警響度和安裝位置的特殊要求而設置。同時發出聲、光二種警報信號。產品專用領域：鋼鐵冶金、電信鐵塔、起重機械、工程機械、港口碼頭、交通運輸、風力發電、遠洋船舶等行業； 是工業報警系統中的一個配件產品。
安裝方法：
聲光報警器由探測器與報警控制主機構成，廣泛應用於石油、燃氣、化工、油庫等存在有毒氣體的石油化工行業，用以檢測室內外危險場所的泄漏情況，是保證生產和人身安全的重要儀器。當被測場所存在有毒氣體時，探測器將氣信號轉換成電壓信號或電流信號傳送到報警儀表，儀器顯示出有毒氣體爆炸下限的百分比濃度值。當有毒氣體濃度超過報警設定值時發生聲光報警信號提示，值班人員及時採取安全措施，避免燃爆事故發生。
應用時的注意事項：
聲光報警器固定式安裝一經就位，其位置就不易更改，具體應用時應考慮以下幾點。
(1)弄清所要監測的裝置有哪些可能泄漏點，分析它們的泄漏壓力、方向等因素，並畫出探頭位置分布圖，根據泄漏的嚴重程度分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種等級。
(2)根據所在場所的氣流方向、風向等具體因素，判斷當發生大量泄漏時，有毒氣體的泄漏方向。
(3)根據泄漏氣體的密度(大於或小於空氣)，結合空氣流動趨勢，綜合成泄漏的立體流動趨勢圖，並在其流動的下游位置作出初始設點方案。
(4)研究泄漏點的泄漏狀態是微漏還是噴射狀。如果是微漏，則設點的位置就要靠近泄漏點一些。如果是噴射狀泄漏，則要稍遠離泄漏點。綜合這些狀況，擬定出最終設點方案。這樣，需要購置的數量和品種即可估算出來。
(5)對於存在較大有毒氣體泄漏的場所，根據有關規定每相距10—20m應設一個檢測點。對於無人值班的小型且不連續運轉的泵房，需要注意發生有毒氣體泄漏的可能性，一般應在下風口安裝一台檢測器。
(6)對於有氫氣泄漏的場所，應將檢測器安裝在泄漏點上方平面。
(7)對於氣體密度大於空氣的介質，應將檢測器安裝在低於泄漏點的下方平面上，並注意周圍環境特點。對於容易積聚有毒氣體的場所應特別注意安全監測點的設定。
(8)對於開放式有毒氣體擴散逸出環境，如果缺乏良好的通風條件，也很容易使某個部位的空氣中的有毒氣體含量接近或達到爆炸下限濃度，這些都是不可忽視的安全監測點。根據現場事故的分析結果，其中一半以上是由不正確的安裝和校驗造成的。因此，有必要介紹正確的安裝和校驗的注意事項以減少故障。