Оптический микроволноводный интерферометр Советский патент 1984 года по МПК G01B9/02 

f2 rf 9 Изобретение относится к контрол но-измерительной технике. Наиболее близким rio своей технической сущности и достигаемом результату к изобретению является оптический микроволноводный интерферометр, содержащий входной микро волновод, последовательно расположенные элемент связи, два иден тичных микроволновода, образующих плечи интерферометра, второй элемент связи и выходной микроволново Недостатками известного устройс являются большие габариты и невысокая точность, обусловленная значительными потерями оптической мощ ности на элементах связи, приводящими к снижению отношения сигналшум на выходе интерферометра. Целью изобретения является умен шение габаритов и повышение точности. Для достижения указанной цели в оптическом микроволноводном интерферометре, содержащем входной микроволновод, последовательно расположенные элемент связи, два идентичных микроволновода, образующих плечи интерферометра, второ элемент связи и выходной микроволновод, входной и выходной микро волноводы выполнены в виде единого канального микроволновода с наложенной на пла арный микроволновод полоской, микроволноводы, образующие плечи интерферометра, - в виде канальных микроволноводов с наложенными на планарный микроволновод полосками симметрично единому канальному микроволноводу и параллел но ему, элементы связи - в виде направленных ответвителей, на уча.с как связи которых нанесены диэлект рические пленки, а между диэлектри ческими пленками и полосками, образуклцими плечи интерферометра, нанесена на планарный микроволновод пленка металла. На Лиг.1 изображена схема оптического микроволноводного интерферометра; на фиг.2 - поперечное сечение интерферометра. Оптический микроволноводный интерферометр, содержаший входной и выходной да1кроволноводы, выполненн в виде единого канального микроволновода (не показан с наложенной на планарный микроволновод 1 п лрской 2, подложку 3, образуквдие плечи интерферометра два идентичнтл микроволновода, выполненные в виде канальных микроволноводов (не пока заны) с наложенными на планарный микроволновод 1 полосками 4 и 5 си метрично единому микроволноводы и параллельно ему, элемент связи, вьтолненный в виде направленных от ветвителей б и 7, второй элемент связи, выполненный в виде направленных ответзителей 8 и 9, диэлектрических г.ленок 10. и 11 и пленки 12 металла. За направленными ответвителями 6 и 7 последовательно расположены канальные микроволноводы с наложенными на планарный микроволновод 1 полосками 4 и 5 и направленные ответвители 8 и 9. На участке связи с помощью направленных ответвителей 6 и 7 нанесена диэлектрическая пленка 10, на участке связи с помощью направленных ответвителей 8 и 9 - диэлектрическая пленка 11, а между диэлектрическими пленками 11 и 10 и полосками 4 и 5, образующими плечи интерферометра, нанесена пленка 12 металла. Устройство работает следующим образом. Оптическое излучение поступает на вход единого канального микроволновода, образованного в микроволноводе 1 под полоской 3. С помощью элемента связи, образованного направленнытли ответвителями 6 и 7 под диэлектрической пленкой 10, оптическое излучение.синфазно делится пополам по мощности и поступает в плечи интерферометра под полосками 4 и 5. На выходе из плеч интерферометра оптическое излучение с помощью направленных ответвителей В и 9 под диэлектрической пленкой, 11 поступает в выходной микроволно-, вод 1 под полоской 3. В отсутствии возмущений в плечах интерферометра интенсивность на выходе интерфер.ометра максимальна и равна интенсивности излучения на входе интерферометра за вычетом потерь оптической мощности в элементах интерферометра. При приложении к одному из плеч интерферометра возмущения (с помощью электрического поля или механической нагрузки) изменяется разность фаз интерферирующих оптических излучений и интенсивность излучения на выходе интерферометра измеряется. Диэлектрические пленки 10 и 11 имеют показатель преломления njin2 n, .где п,П2 - показатели преломления микроволновода 1 и полосок 3-5 соответственно. Наличие таких пленок приводит к увеличению константы связи, что позволяет умё ньшить протяженность участка связи. Наличие металлической пленки 12 позволяет резко ослабить связьмежду плечами интерферометра. Таким образом, выпот, seние входного, выходного микроволноводов, образующих плечи интерферометра, в виде канальных микроволноводов с наложенной полоской, элементов связи - в виде направленных ответвителей, на участках связи которых нанесены диэлектрические пленки, и наличие пленки металла мегду диэлектрическилот пленками и полосками, образующими плечи интерферометра, позволяет уменьшить габариты устройства и повысить точность измерений .

ОПТИЧЕСКИЙ МИКРОВОЛНОВОДНЫЙ ИНТЕРФЕРОМЕТР, содержащий входной мякроволновод, последовательно расположенные элемент связи, два йдентичн{:гх микроволновода, образующих плечи интерферометра, второй элемент связи и выходной микроволновод, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габарил тов и повышения точности, входной и выходной микроволноводы выполнены в виде единого канального микроволновода с наложенной на, планарный микроволновод полоской, микроволноводы, образующие плечи интерферометра, - в виде канальных микроволноводов с наложенный на планарный микроволновод полосками симметрично единому канальному микроволноводу и параллельно ему, элементы связи - в виде направленных ответвителей, на участках связи которых нанесены диэлектрические пленки, а между диэлектрическими пленками и ц полосками, образукяцими плечи интерферометра, нанесена на планарный микроволновод пленка металла.

10 5