СВЧ-модулятор-демодулятор света Советский патент 1988 года по МПК G01C3/00 

(Л

Изобретение относится к устройствам для модуляции-демодуляции оптического излучения и может быть использовано в высокоточных светодальноме- рях, рефрактометрах и системах оптической связи.

Целью изобретения является повьппе- ние чувствительности путем повьппе- ния отношения сигнал - шум.

На фиг. I показана функциональная схема СВЧ-модулятора-демодулятора света , на фиг, 2 - кристалл, аксонометрия.

На фиг. 1 и 2 обозначены: 1 - не- точник света ЛГН-105 , 2 - электрооптический кристалл КДР; 3 - объемный рез натор для возбуждения волны типа Ед , зажимной контакт кристалла 2; 5 - СВЧ-генератор, подключенный к резона- тору 3J 6 - отражающая поверхность; 7 - внутренние отражения при прохождении луча лазера через кристалл; 8 - анализатор, установленный перед приемным лучомi 9 - продольная канавка в кристалле 2, 10 - световод; II - фотоприемник; 12 - индикатор резонанса модулятора света-, 1, - общая длина кристалла , Ij - длина продольной канавки.

СВЧ-модулятор-демодулятор работает следующим образом.

Плоскополяризованный свет от источника 1 направляется в кристалл 2 типа КДР, установленный в емкостном зазоре объемного резонатора и зажатый контактом 4.

При поступлении мощности от СВЧ-ге нератора 5 в резонатор 3 модулятора света на кристалл 2 действует электрическое поле стоячей волны типа Е , И реализуется линейный электрооптический эффект.

Модулированный по поляризации свет выходит из кристалла, образуя

,5

10

5- 0

5

0

5

0

передающий канал, и направляется на отражатель 6. Из выходного торца ,кристалла часть света отражается в виде рассеянного пучка 7.

Отраженный от отражателя 6 свет снова поступает в кристалл 2, образуя приемный канал, и подвергается фазовому детектированию - демодуляции. В результате демодуляции на выходе анализатора 8 интенсивность света в зависимости от положения зеркала 6 может увеличиваться и уменьшаться до нуля. Каналы модуляции и демодуляции луча в кристалле 2 разделены продольной канавкой 9. При длине кристалла 2, равной 1,, длина канавки может составлять 1 , причем отношение 0,7-0,8. Выполнение продольной канавки 9 в центре кристалла 2 дает возможность приемо-передающие каналы образовать в одном кристалле, при этом сохраняя идентичность процессов модуляции-демодуляции света, и оптически разделить эти каналы, в результате чего полностью исключается поступление отраженных лучей 7 на Выход анализатора.

Формула изобретения

СВЧ-модулятор-демодулятор света, содержащий объемный резонатор с закрепленным в нем по ходу каналов модуляции и демодуляции электрооптическим кристаллом, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности за счет повышения отношения сигнал - шум, электрооптический кристалл вьШолнен с продольной канавкой, разделяющей канллы модуляции и демодуляции со стороны входа последнего на участке 0,7-0,8 длины кристалла.

Изобретение может быть использовано в системах оптической связи, высокоточных дальномерах и рефрактометрах. Для повышения чувствительности устр-ва закрепленный в объемном резонаторе 3 электрооптический кристалл 2 выполнен с продольной канавкой 9. Длина Х канавки 9 связана с длиной 1 кристалла 2 отношением /, 0,7-0,8. Канавка разделяет каналы модуляции и демодуляции луча а кристалле, что полностью исключает поступление отраженных лучей на выход анализатора 8, 2 ил.

передающий луч канадка

Приемный лу

кристалл

X