Волноводный компенсатор Советский патент 1989 года по МПК G02B6/26 

г.1

Изобретение относится к электронике и может найти применение для уменьшения искажений передаваемых сигналов в направляющих линиях связи в широком диапазоне электромагнитных волн от сверхвысоких частот до оптических включительно (в области отсутствия дисперсии передаваемых частот) .

Цель изобретения - уменьшения искажения передаваемого сигнала путем увеличения задержки низших мод относительно высших и упрощение конструкции.

На фиг. представлена оптическая схема волноводного компенсатора; на фиг. 2 - то же, вариант выполнения.

Волноводный компенсатор содержит установленные последовательно и сбое- но два идентичных объективаj каждый из которых образован парой сферических вогнутых зеркал 1, 2 и 3, 4, снабженных центральными отверстиями. Объективы разделены аксиконом 5, об- разованным в результате совмещения плоских поверхностей двух идентичных положительных аксиконов и имеющим отверстие в центре. В нейтральных отверстиях внешних веркап 2 и 3 разме- щены торцы волноводов 6 и 7, и нейтральные отверстия внутренних зеркал I и А совмещены с отверстием в центр аксикона 5, причем эти совмещенные отверстия оптически сопряжены объек- тивами с торцами волноводов 6 и 7. Диаметр аксикона 5 превышает диаметры внутрених зеркал 1 и 4 объективов которые могут быть установлены в дополнительном технологическом отверс- тии аксикона 5 (фиг . 2) ,

Волноводньй компенсатор работает следующим образом.

Собственные волны волновода 6, совмещенного заподлицо с зеркалом 2, с угловым дискретным спектром выходят из волновода. При зтом низшие типы 8 собственны волн теют меньшие углы,а высшие типы 9 - большие

углы с осью устройства, поэтому по- .следние передаются в вице полого пучка через аксикон 5 в выходной волновод 7 под тем же углом, под которым они выпши из входного волновода 6. Низшие типы собственных волн проходят через зеркала 1-4, представляющие собой блок временной задержки, и поступают в выходной волновод 7 также с сохранением угла, который они имели на выходе волновода 6.

При этом энергетические потери передаваемого сигнала практически отсутствуют, так как объем мощности низших типов волн, проникающих через отверстия в зеркалах I и 4 и аксико- не 5 без задержки, мал по сравнению с объемом задержанной части мощности проходящей через указанные отверстия при ее фокусировке внешним зеркалом 2.

Благодаря блоку временной задержки, образованному объективами, низшие и высшие типы собственных волн на выходе компенсатора появляются одновременно, что уменьшает искажение передаваемых сигналов, вызванное разным временем распространения по волноводу низших и вьсших типов волн

П р и м е р, В волноводном компен ,саторе радиусы зеркал 2 и 3 R,-}

. 97 мм, радиусу зеркал 1 и 4 R 93 мм.

Диаметр отверстий в зеркалах 1 и 4 и аксиконе d5 ,, , при 01 10 м d 3 10 м, т.е. много меньше R. Диаметр зеркал 1-4 равен 25 мм, диаметр аксикона 50 мм.

Формула изобретения Волноводный компенсатор, содержащий установленные последовательно и соосно два идентичных объектива, каждый из которых образован парой сферических зеркал, внешнее из которых выполнено вогнутым и с центральным отверстием, в котором размещен торец волновода, причем объективы разделены парой идентичных положительных аксиконов, обращенных друг к другу плоскими поверхностями и имеющих диаметр, превышающий Диаметр внутренних зеркал объективов, отличающийся тем, Что, с целью уменьшения искажения передаваемого сигнала путем увеличения задержки низших мод относительно высших и упрощения конструкции, аксиконы совмещены плоскими поверхностями в один аксикон, в центре которого выполнено отверстие, а внутренние зеркала объективов выполнены вогнутыми и с центральными отверстиями, совмещенными с отверстием в центре аксикона, причем эти совмещенные отверстия оптически сопряжены объективами с торцами обоих волноводов.

Изобретение относится к оптоэлектронике и может найти применение для уменьшения искажений передаваемых сигналов в направляющих линиях связи при относительно простой конструкции. Волноводный компенсатор содержит установленные последовательно и соосно два идентичных объектива, каждый из которых образован парой сферических вогнутых зеркал 1, 2 и 3, 4, снабженных центральными отверстиями. Объективы разделены аксиконом 5, образованным в результате совмещения плоских поверхностей двух идентичных положительных аксиконов и имеющим отверстие в центре. В центральных отверстиях внешних зеркал 2, 3 размещены торцы волноводов 6, 7, а центральные отверстия внутренних зеркал 1, 4 совмещены с отверстием в центре аксикона 5, причем эти совмещенные отверстия оптически сопряжены объективами с торцами волноводов 6, 7. Диаметр аксикона 5 превышает диаметры внутренних зеркал 1, 4 объективов. Такое выполнение компенсатора обеспечивает уменьшение искажения передаваемого сигнала путем увеличения задержки низших мод 8, последовательно переотражаемых зеркалами 1 - 4, относительно высших 9, проходящих по более короткому пути через аксикон 5. 2 ил.