Устройство передачи оптических сигналов Советский патент 1992 года по МПК H04B10/04 

Фиг1

Изобретет относятся к оптической передаче информации и может Сыть исполь- збоано для реализации многоканальной связи через прозрачные среды и волоконно- оптические кабели.

Цель изобретения - снижение потерь мощности излучений.

На флг. 1 приведена структурная схема оптической система передачи информации. сэдержггде Л предлагаемое устройство перед -зчп ог.и;чсских сигналов; на фиг. 2 - спектр немсдулировапного излучения полихроматического лазера; на фиг. 3 - пример вытю нения спект- р.чльного муяьтиялкссфс-- ,% Эмулыиплек- сора.

Опгичсскля сигтема персдэчи информации включает передатчик 1. линию 2 связи и приемник 3 излучения. Передатчик 1 выполнен в виде полиароматиче- ского лазера, содержащего внутри резонатора бяок А модуляторов, спектральный мультиплексор 5, зктипмый элемент 6 и блоки накачки (не показаны). Приемник 3 содержит спектральной демультиплексор 7 и блок В фотоприемных устройств. Резонатор лазера передатчика 1 образован зеркалом 9 и яолупрозрачным зеркалом 10.

Оптическая система ьэредачи инфор- мации работает следующим образом.

Полихроматический лазер, содержащий резонатор, образованной зеркалами 9 и 10, и активный элемент fi HS кристалле AlaOa: Ti3+. в отсутстзии блока 4 модулято- ров и спектрального мультиплексора 5 способен генерировать полихроматическое оптическое излучение, спектр которого приведен на фиг. 2 (по оси абсцисс - длина волны излучения Я, по оси ординат - мощ- ность изпучения Р). Введеьио внутрь резонатора, сбрззовзиного зеркалами 9 и 10, мультиплексора 5 позволяет развести о пространстве излучение каждой из длин воли X Яг,...,Лл и направить х к индивидуальному модулятору, входящему к состав блока 4 модуляторов (отдельные модуляторы не показаны). Таким образом, сигналы передаваемой информации п каналов моделируют интенсивность излучения каждой из длин волн AiA2....An. причем информация любого из каналов передается на своей длине волны. Излучение передатчика I, содержащее промоду/т-фооэимые по интенсивности длины волн Я1.Д2....Л1. линию 2 спчзи поступает на спектральнь - дсмультип- лексор 7 прлгмь икч 3, ( поктрольньм дему/ ьт иьг1е сор 7 рл..вс..:ит излуче км с каждой ил ЕОП-J ь г-осчрлястги: и

напраоляет к индивидуальным фотоприемным устройствам (не показаны)блока 3 фотоприемных устройств. В блоке 8 фотоприемных устройств принятые сигналы преобразуются к оиду, удобному для дальнейшего использооания переданной информации.

По информационным каналом может передаваться аналоговая и цифровал информация, при передаче аналоговой информации полихроматический лазер доллен работать в непрерывном режиме, а при передаче цифрооой - как и непрерывном режиме, Т г1.к и а импульсном, при этом частота следования импульсов излучения может быть равна тактовой частоте следования информационных сигналов.

В качестве спектральных мультиплексора 5 м демультиплексора 7 могут применяться однотипные устройства, пример реализации которых приведен на структурной схеме, изображенной на фиг. 3. В со- стлв мультиплексора - демультиплексора (фиг. 3) входит дифракционная решетка 9 для разделения длин волн ,...,An в пространстве и оптическая система 10 для согласования проходяai.ero излучения с конфигурацией резонатора лазера (при применении мультиплексора в передатчике 1) или для согласования принятого приемником 3 излучения с блоком фотоприемных устройств (при применении демультиплексора в приемнике 3). Например, в случае использования в лазере плоскопараллельного резонатора, а в приемнике 3 - блока 8. фотоприемных устройств, размещенных линейно, Б качестве оптической системы может быть использована сферическая линза, преобразующая расходящийся световой пучок от дифракционной решетки в параллельный пучок.

В качестве блока 4 модуляторов может использоваться п электрооптических или акус ;оогпических модуляторов, каждый из которых расположен на пути прохождения излучения с соответствующей длиной волны.

Линия 2 связи может представлять собой как материальную среду, прозрачную для данного излучения, так и направляющую систему, например волоконно-оптический кабель.

Блок Р фотоириемнмх устройств может представлять.собой п фотоприсмннх устройств, из которых расположено в прос. на пути излучения с г.оотоот- ст уощс Г длиной воины AiA...-..n. Каждое

оптоз/ естропмь й препсразовятель на осноье OTOA :O;V vi-..EK,iKr;aH«oio по фотодиодной или (/стогсп рлторной с ;-:;ме электронного прео5 лззоь;Г(еля, напр лмзр усилителя, теля-фср:.-.ировгтйлй и y,n. fj зависимости от типз пгре/г.йсэсмой инфор; тз-дми. Формула изобретения Устройство псредгчи оптических смг- иалоп, содержащее блок модуляторов,

0

спектральный мультиплексор, активный элемент, зеркало и полупрозрачное зеркало, отличающееся тем, что, с целью снмжания потерь мощности излучения, ак- типний зяемент выполнен из крист лле Ai2Qj : TI v, причем ззркало, блок модуля- торог, спектральный мультиплексор, ак- тивнь й элемент и полупрозрачное зеркало расположены последовательно, образуя полихроматический лдзер.

Изобретение относится к оптической переделе информации и может быт ьисполь- о-озано дл реализации многоканальной сзязи чорез прозрачные среды и волоконно- сптичсские кабели. Цель изобретения -снижение . потерь мощности излучения. Устройство передачи опшческих сигналов содержит геркзпо 9, Слок 4 модуляторов, спектральной мультиплексор 5, активный . лемент 6 иэ и полупрозрачное з.укг/то 10, обрззуя полихроматический ла- .гер. 3 ил. 1Й о

j

1{,л...ял

А И} Шиг.З

А

л.

л

Я

(Риг. /