ВСЕСОЮЗНАЯ ПАТЕНТНО-KXHHHEGKARБИБЛИОТЕКА Советский патент 1971 года по МПК H04B10/10 

Изобретение относится к области связи на оптической несущей с применением лазеров и может быть использовано в высокоинформативных линиях связи, предназначенных для передачи и приема большого объема информации.

Известны линии связи оптического диапазона, содержащие передатчик, выполненный из источника монохроматического излучения, поляризационного электрооптического модулятора и амплитудного модулятора, передающей оптической системы, и приемник, выполненный из приемной оптической системы, четвертьволновой пластинки, двоякопреломляющей призмы, двух фотооприемников, дифференциального и суммирующего устройств.

Педостаток известных устройств состоит в том, что для повыщения объема передаваемой информации они не используют потенциальных возможностей оптической несущей, так как в них используется только амплитудная модуляция несущей и поляризационная модуляция одного вектора поляризации.

С целью увеличения объема информации и уменьщения перекрестных помех в датчике предлагаемого устройства на выходе амплитудного модулятора установлена двоякопреломляющая призма, например призма Воллистона, а в приемнике после двух последовательно расположенных разделительных зеркал - фотоприемники ортогонально поляризованных сигналов, чувствительные слои которых обладают векторным фотоэффектом.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого передатчика линия связи оптического диапазона; на фиг. 2 -блок-схема приемника линии связи оптического диапазона.

В передатчике установлены источник / монохроматического плоскополяризованного излучения, амплитудный модулятор 2, модулирующий луч по амплитуде, четвертьволновая пластинка 3, двоякопреломляющая призма 4, например призма Воллистона, скрещенные анализаторы 5 и 6, поляризационные модуляторы 7 и 8, модулирующие лучи по поляризации, и передающая телескопическая система 9.

Приемник содержит приемную телескопическую систему 10, интерференционный фильтр

11, первое разделительное зеркало 12, обычный фотоприемник 13, второе разделительное зеркало 14, поляризаторы 15 и 16, поляризационные фотоприемники /7 и /S и дефференциальные схемы 19 и 20.

Плоскополяризованное излучение источника, пройдя амплитудный модулятор, на который подано модулирующее напряжение, модулируется по амплитуде. После выхода из четвертьволновой нластинки амплитудно-мокоторая разделяет ее на два ортогонально поляризованных луча, выделяемые скрещенными анализаторами 5 и 5. При помощи поляризационных модуляторов 7 и 8 каждый из указанных лучей промодулирован своим сигналом по положению плоскости поляризации. Для уменьшения перекрестных искажений в поляризационных каналах выбирают глубину поляризационной модуляции, равную 20-30%.

В этом случае отношение сигнал-шум не менее 30 дб. После прохождения передающей телескопической системы оптическая несущая, иромодулированная тремя сигналами (одним сигналом по амплитуде и двумя - по поляризации), поступает в приемную телескопическую систему, после чего она попадает на интерференционный фильтр и первое разделительное зеркало 12.

Это зеркало делит., принятую несущую на две части. Одна из частей подается на обычный фотоприемник 13, реагирующий на амплитудно-модулированные колебания и не реагирующий на поляризационно-модулированные колебания. На выходе этого фотоприемника выделяется сигнал, модулирующий оптическую несущую по амплитуде. Вторая часть несущей от зеркала 12 подается на второе разделительное зеркало 14, которое делит ее на два луча, каждый из которых проходит через поляризаторы 15 и 16, соответственно. Плоскости поляризации поляризаторов 15 и 16 скрещены, при этом допустимая разъюстировка должна быть в пределах нескольких градусов, что определяется величиной перекрестных искажений. Для уменьшения перекрестных искажений и повышения поляризационной избирательности каждый из лучей после поляризаторов подают на фотоприемники 17 и 18, фотоповерхность которых обладает векторным фотоэффектом. Для этого их фотоповерхности располагают под углом к подающему на них излучению. Угол определяется длиной волны и материалом поверхности и составляет величину 60-80°.

На выходе поляризационных фотоприемников /7 и 18 присутствует сигнал, модулирующий несущую по амплитуде. Для разделения сигналов напряжение, снятое с нагрузки обычнего (амплитудного) фотоприемника 13, подают на дифференциальные схемы 19 и 20, другие входы которых подключены к выходам поляризационных фотоприемников 17 и 5. Составляющие сигнала, модулирующего несущую по амплитуде, в дифференциальной схеме вычитаются. Помехи, попавщие в приемное устройство в виде модулированной по амплитуде засветки, после прохождения разделительного зеркала 14 и дифференциальных схем 19 и 20 вычитаются и компенсируются.

Таким образом, в приемном устройстве имеется три выхода: выход сигнала, моделирующего несущую по амплитуде (вых. AM); выход сигнала, мо.дулирующего несущую по поляризации (вых. HMi); выход сигнала, модулирующего несущую по ортогональной поляризации (вых. ПМ).

Применение предлагаемого устройства уменьшает расход энергии несущей на единицу объема информации.

Предмет изобретения

Ли.ния связи оптического диапазона, состоящая из передатчика, содержащего источник монохроматического плоскополяризованного излучения, амплитудный и поляризационные модуляторы, блок передающей оптики, и приемника, содержащего блок приемной оптики,

разделительные зеркала и фотоприемник, отличающаяся тем, что, с целью увеличения объема информации и уменьшения перекрестных помех, в передатчике на выходе амплитудного модулятора установлена двоякопреломляющая призма, например призма Воллистона, а в приемнике после двух последовательно расположенных разделительных зеркал установлены фотоприемники ортогонально поляризованных сигналов, чувствительные

слои которых обладают векторным фотоэффектом.

4-/-1 г--- - -V/ /

tt/ 1

ВыхЛМ,