Газовый оптический квантовый генератор Советский патент 1974 года по МПК H01S3/10 

Изображение относится к области квантовой электроники и может примениться при создании оптических квантовых генераторов (ОКГ) с повышенной стабильностью частоты излучения. Известны ОКГ со стабилизаодей частоты излучения, в которых сигнал автоподстройки, управляющий длиной и резонатора, вырабатывает ся благодаря принудительной MOjoyляции ддоины резонатора, В предлагаемом газовом ОКГ для стабилизации частоты излучения используется зависимость дианы ре зонатора от температуры, причем для выделения сигнала автоподстрой ки, соответствующего стабилизируемой частоте, производится разделение генерируемых частот, обладающих различными направлениями поляризшдаи, при помощи вращающегося поляризационного фильтра. Гфе.длагаемый ОКГ имеет достаточн малую инертность и позволяет полу%ть на выходе излучение с высокой степенью стабильности. На чертеже схематически изображен предяагаемый ОКГ, Он содержит корпус I, трубку 2 с газовой смесью, внутреннее зеркала резонатора 3 и 4, вращалщЕшся поляризационнный фильтр 5, селективный детектор 6, синхронный усилитель 7, управляющее реле 8, вентилятор 9, мотор 10, привод II фильтра с датчиком опорного сигнала. Когда условия работы ОКГ являются оптимальными, оптическая длина резонатора соответствует продольным типам колебаний, которые совпадают со спектральной линией рабочего газа в трубке. При изменении этих условий, например при нагреве ОКГ в процессе работы, длина резонатора изменяется, Что приводит к смещению рабочей частоты ОКГ относительно спектральной линии, в результате чего изменится интенсивность рабочей линии излучения. Это изменение интенсивности , характеризующее уход частоты, регистрируется детектором 6, сигнал с которого усиливается синхронным усилителем 7 и управляют положением реле 8, которое подключает средство для изменения температзфы трубки 2 ОКГ (изменение температуры достигается или включением вентилятора 9, или дополнительным нагревом трубки). Изменение температуры трубки восстанавливает первоначальную длину резонатора и, следовательно, частоту излучения ОКГ, Поскольку в выходном излучении одновременно присутствуют несколько продольных типов колебаний, имеюищх сдвинутые относительно основного колебания плоскости пол гризации, то в данном устройстве для разделения интенсивностей с разлшчной поляризаприводит к тому, что фазы модулиро ваньшх сигналов,соответствующие излу чеш1ю с pa3jm4Hoii поляризацией, сдвинуты одна относительно другой, Выбор требуемого сигнала для управления частотой 01{1. производится путем подачи сигнала с датчика опорного iniaia па второй вход синхронного усилителя, причем частота этого сигнала равйа частоте модулявди ин- т-ансивиостн выходного излучения, а фаза может быть шорана в зависимое- ти от шдшляемого направления плоскости поляризации. Предает изобретения 1в Газовый оптический квантовый генератор, включаюищй активный элемент, помещенный в трубку, резонатор с внутренрями зеркалами, поляризатор с периодически изменяющимся направлением поляризации, установлешшй за полупрозрачным зеркалом резонатора, селективьшй детектор и систему обратной связи с синхронным усилителем, отличшощийся тем, что, с целью повыше ния стабилизации частоты, указанная трубка снабжена средством для изменения ее температуры, а в цепи обратной связи меасду синхронным усилителем, на один вход которого подан сигнал с детектора, пропорциональный направле нию полщжзш ии, и средством, измешзющйм температуру трубки, установлено управляющее реле, при этом второй вход усилителя соединен с датчиком опорного сигнала. 2,Генератор по п,1,отличаюпщйся тем,что средство, изменяющее температуру трубки, выполненр в виде металлического покрытия, нанесенного на боковые стенки трубки. 3.Генератор по п.1,отличающийся тем,что 1 азанное средство выполнено в виде вентилятора, соединенного через мотор о управляющим реле.