Способ амплитудной модуляции излучения

 

Область применения: оптоэлектроника и волоконно-оптические информационные системы. Сущность: модуляция интенсивности управляемого потока в соответствие с интенсивностью управляемого потока достигается при пропускании обоих потоков с различными длинами волн через кварцевый световод, предварительно обнуленный ионизирующим излучением (например уизлучением) до возникновения в нем эффекта обратимого фотообесцвечивания. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 02 F 1/35

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4753877/25 (22) 27.04.89 (4б) 07.02.93. Бюл. % 5 (72) И.И.Долгов, Д.А,Белогуров, Г.Ф.Лебедев, А.Л.Бахаревский, А.Ф.Пастушенко и Ю.А.Соколов . (56) Оптические связь/Под ред. И.И.Теумина. М. 1984, с.48.

Андриеш А.М. и др. Квантовая электроника, т.12, М 12, 1985, с.1981.

Изобретение относится к оптической связи и может быть использовано для амплитудной модуляции светового излучения несущей частоты.

Известен способ полученйя светового амплитудно-модулированного сигнала, при котором оптический сигнал генерируется непосредственно на светодиоде,.который управляется электрическим сигналом;

Недостатком данного способа является то, что исключена возможность непосредственной работы с оптическим сигналом, необходимы промежуточные оптоэлектрические преобразователи, т.е, оптический сигнал на основной ток и несущей частоты необходимо превратить в электрический.

Наиболее близким к предлагаемому является способ модуляции с фазовой пластинкой, при котором оптическое излучение несущей частоты модулируют при прохождении через фазовую пластину с помощью управляющего напряжения.

Недостатком этого способа является невозможность осуществления модуляции непосредственно световым сигналом и не„„Я „„1793417 А1 (54) СПОСОБ АМПЛИТУДНОЙ МОДУЛЯЦИИ ИЗЛУЧЕНИЯ (57) Область применения: оптоэлектроника и волоконно-оптические информационные системы, Сущность: модуляция интенсивности управляемого потока в соответствие с интенсивностью управляемого потока достигается при пропускании обоих потоков с различными длинами волн через кварцевый световод, предварительно обнуленный ионизирующим излучением (например уизлучением) до возникновения в нем эффекта обратимого фотообесцвечивания, 3 ил, обходимость использования высокого напряжения, что требует применения устройств для превращения светового модулирующего сигнала в электрический и усиления этого сигнала.

Кроме того, наличие сопутствующего электромагнитного излучения является нежелательным побочным фактором, поскольку создает электромагнитные помехи для других систем.

Целью предлагаемого изобретения является упрощение способа, повышение его помехоустойчивости к электромагнитному излучению за счет исключения оптоэлектрических преобразований модулирующего сигнала и исключения сопутствующего электромагнитного излучения, Поставленная цель достигается способом амплитудной модуляции светового сигнала, заключающимся в том, что амплитуду светового сигнала несущей частоты изменяют в соответствии с величиной модулирующего светового сигнала, пропуская модулирующий световой сигнал и световой сигнал несущей частоты через волоконный

1793417

55 световод, подвергаемый или подвергнутый воздействию ионизирующего излучения и обладающий эффектом обратимого фотообесцвечивания. Причем изменение величины модулирующего сигнала выбирают таким, чтобы оно находилось e ..пределах участка характеристики материала с монотонной зависимостью затухания от мощности модулирующего сигнала.

На фиг. 1 представлена схема, осущест- 10 вляющая способ; на фиг. 2 — пример конструктивного исполнения элемента амплитудной модуляции; где показаны источник 1 ойтического излучения с несущей частотой fi, источник 2 on- 15 тического излучения для передаваемого сигнала, ответвители 3-5, элемент 6 амплитудной модуляции, волоконные световоды

7 и 8 с эффектом обратимого фотообесцвечивания (световоды с беспримесной серд- 20 цевиной из кварца длиной 10-40 м, . предварительно облученный, до дозы 505000 рад)„источник 9 оптического излучения с несущей частотой Ь, источник 10 оптического излучения для передаваемого 25 сигнала, соединители 11 и 12 оптические, световодная линия 13 связи, фотоприемный блок 14, блок 15 электронного усиления и разделения сигналов по частоте, корпус контейнера элемента 16, источник 17 Р-из- 30 лучения мощностью < 1 рад/с.

Элемент амплитудной модуляции может быть выполнен, например из.25-метро- вого отрезка волоконного световода типа А, предварительно подвергнутого у-облуче- 35 нию. В этот элемент от,йсточника 1 света на частоте f< через ответвитель 3 поступает световое излучение несущей частоты, например, с длиной волны А = 0,82; 0,85; 1,3 мкм, от источника 2 света модулирующее излу- 40

Формула изобретения

Способ амплитудной модуляции.излучения, заключающийся в том, что модулируемое и модулирующее излучения, не 50 совпадающие по частоте, вводят в волоконныйсветовод, отличающийся тем,что, с целью повышения быстродействия и снижения мощности модулирующего излучения, модулируемое и модулирующее излучения чение, например, на А = 0,85 мкм от Не-Ne лазера мощностью до 5 10 Вт через ответвитель 4 поступает в линию 13 связи и на приемный конец к фотоприемноиу блоку 14 и от него в электронный блок 15 усиления и разделения по частоте к потребителю. Аналогично сигнал на частоте fz от источников

9 и 10 через элементы 5,8,4,11,13,12,14 и 15 поступает к потребителю.

На фиг. 3 в I квадранте изображена зависимость:мощности модулирующего сигнала от времени. Во И квадранте показаны зависимости отношения входного и выходного сигналов на длине волны несущей частоты от мощности модулирующего сигнала для световодов длиной Ll - 20 м (кривая а), L = 25 (кривая б), Q- 30(кривая в).

Как видно из этих зависимостей, при изменении величины модулирующего сигнала отношение!вцик/Isx изменяется, В частности, для световода длиной 25 метров (кривая б) при изменении мощности модулирующего сигнала от 10 до 5.10 Вт, . амплитуда сигнала несущей частоты на выходе световода изменяется от 16 до 83 (см.квадрант III, фиг.3), Таким образом обеспечивается глубина модуляции более 607ь, Это возможно благодаря тому, что в элемент амплитудной модуляции вводятся два оптических сигнала, при прохождении которых в волоконном световоде, обладающем эффектом обратимого фотообесцвечивания, затухание сигнала будет определяться максимальными интенсивностями.

Способ амплитудной модуляции может найти широкое применение в системах связи или управления, работающих в электромагнитных полях. вводят в волоконный световод, выполненный из кварца и предварительно подвергнутый воздействию ионизирующего излучения до возникновения в нем эффекта обратимого фотообесцвечивания, при этом интенсивность модулирующего излучения выбирают в пределах монотонной зависимости затухания модулируемого излучения в световоде от мощности модулирующего излучения.

1793417 си ал

-6

Составитель В. Коледов

Техред М,Моргентал Корректор Е, Папп

Редактор С. Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 504 Тираж подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб;, 4/5