Стробоскопический анализатор формы оптических сигналов

 

«ii3 00476 3

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛВСТВУ (61) Дополнительное к авт.. свид-ву-(511М. Кл.з (22) Заявлено 060481 (21) 3276303/18-21 с присоединением заявки Мо

6 01 0 5/39

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано150383 ° ьизллетеиь № 10 дата опубликования описания 150383

1531УДК 53.087 ° .252(088.6) Ю.П.Петрунин, A.Ñ.Ïðîõîðåíêî н Н.Н.Шавель

::-. 1

1-,- 3

Научно-исследовательский институт .прикладных:,физиФескйз(1 .проблем им. акад. A.Н. Севченко.(72) Авторы изобретения (7) ) Заявитель (54) СТРОБОСКОПИЧЕСКИИ АНАЛИЗАТОР ФОРМЫ

ОПТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к физике и электрическим измерениям и может. быть использоване для исследования формы коротких оптических сигналов.

Известно устройство, основанное на стробоскопическом методе регистрации-форм оптических сигналов, использующее в качестве стрббоскопи-.ческого смесителя фотоэлектрических сигналов управляемый фотоэлектронный умножитель (ФЭУ), в котором получение стробоскопической вырезки из фотоэлектрических сигналов происходит при помощи динодной системы (1).

Стробирование.на динодах не позволяет получить временное разрешение лучше единиц наносекунд, так как на длительность стробоскоцической вырезки сказывается разброс времен про-. лета фотоэлектронами входной камеры и дисперсия времен пролета вторичных электронов через динодную систему, вследствие чего уменьшается точность регистрации формы оптических сигналов в нано-и особенно в аикосекундном диапазоне их длительностей.

Известно устройство, в котором стробировайие происходит не на динодах, а во входной камере ФЭУ. Оно содержит ФЭУ с модулятором, подключенным к выходам генераторов стробирующих и запирающих импульсов, блок обработки и регистрации, соединенный с выходом фотоэлектронного умножителя и с блоком развертки, который запускает генератор стробирующих импульсов . Блок развертки и генератор запирающих импульсов запускаются синхронно с оптическим сигналом, а стробирующий импульс, сканируя вдоль временной развертки, перемещается относительно оптического и запирающего импульсов (21.

Недостатком этого устройства является искажение формы оптического сигнала, обусловленное изменением длйтельности сгробоскопи =еских вырезок при изменении временного положения стробирующего импульса по отношению к запирающему, которое приводит к изменению коэффициента передачи стробоско. пического смесителя фотоэлектрических сигналов (ФЭУ с модулятором),пропорционального длительности стробоскопи25 ческих вырезок. Недостатком устройства является также нестабильность синхронизации стробирующего импульса,обусловленная близким по времени срабатыванием генератора запирающих импульсов и генератора развертки.Эта неста1004761

3 бильность также является причиной искажения формы оптического сигнала,вос станавливаемой по стробоскопическим вырезкам.

Целью изобретения является увеличение точности. регистрации формы 5 рптического сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее фотоэлектронный умножитель с модуля- 10 тором, подключенным к выходам генераторов стробирующих и запирающих импульсбв, блок обработки и регистрации, соединенный с выходом фотоэлектронного умножителя и с блоком раз-. 15 верток, вводят линию задержки, которая включена между выходом блока разверток и входом генератора стробирующих импульсов, а вход 1 енератора запирающих импульсов подключен к выходу блока разверток.

На чертеже представлен стро оскопический анализатор формы оптических сигналов, блок-схема.

Стробос <опический анализатор формы оптических сигналов содержит блок 1 разверток, линию 2 задержки, генератор 3 запирающих импульсов, генератор 4 стробирующих импульсов, модулятор 5, фотоэлектронный умножитель б, блок 7 обработки и регистрации.

Устройство работает следующим образом.

На вход блока 1 развертки подают импульсы 9 запуска. Выходной импульс блока 1 развертки поступает на вход генератора 3 и через линию 2 задержки — на вход генератора 4, выходы которых соединены с внешним модулятором 5 торцового фотоэлектронного 40 умножителя б. Линия 2 задержки задает временное положение стробирующего импульса по отношению к запирающему, при котором весь интервал стробирования совпадает со временем действия 45 .эм1ырающ@гб импульса. В момент времени, совмещенный с интервалом стробирования, на фотокатод фотоэлектронного умножителя подают оптический сигнал 8, имеющий жесткую синх- 50 ронизацию с импульсами 9 запуска.

Электрические сигналы с выхода ФЭУ поступают в блок обработки и регистрации, где происходит их расширение, усиление, накопление и регистрация на двухкоординатном самописце илн электроннолучевом индикаторе. Медленная временная развертка последователь ности расширенных импульсов производится сигналом, поступающим в блок обработки и регистрации с блока разверток.

Осуществление синхронного запуска генераторов стробирующих и запирающих импульсов одним .и тем же электрическим сигналом с выхода блока раэверток, запускаемого синхронно регистриемому оптическому сигналу, обеспечивает неизменное временное положение стробирующего импульса по отношению к запирающему, а введение электричес кой линии задержки оптимизирует временное положение между стробирующим и запирающим импульсом и позволяет исключить влияние процесса срабатывания генератора запирающих импульсов на момент срабатывания генератора стробирующих импульсов, что дополнительно увеличивает стабильность синхьониэации устройства относительно импульсов. Это позволяет повысить точность регистрации параметров быстропеременных оптических сигналов в нано- и пикосекундном диапазонах времен.

Формула изобретения

Сгробоскопический анализатор формы оптических сигналов, содержащий фотоэлектронный умножитель с модулятором;, подключенным к выходам генераторов стробирующих и запирающих импульсов, блок обработки и регистрации, соединенный с выходом фотоэлектронного умножителя и с блоком -разверток, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности регистрации форйя оптического сигнала, в него введена линия задержки, которая включена между выходом блока разверток и входом генератора стробирующих импульсов, а вход генератора запирающих импульсов подключен к выходу блока разверток.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Уарапезе Journal of AppIiceI

Physics, v 10, 1971, 9 12, рр. 17441745.

2. Авторское свидетельство СССР

М 757852, кл. G 01 D 5/39, 1980 °

1004761

Составитель A. Подоролъский

ТехредT.Ôàíòà КорректорГ Решетиик

Редактор R.Горват

Эакаэ 1852/50 Тираи 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открмтий

113035, Москва, й-35, Раушская наб ., д 4/5

Филиал ППП Патент, г. Уигорсщ, ул. Проектная, 4