Способ усиления оптических сигналов Советский патент 1975 года по МПК H01S3/10 G02F1/30 

(54)

СПОСОБ усилг:|1ия ОПТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к усилению опти« ческих сигналов с преобразованием или без преобразования частоты с применением оптического, в частности параметрического генератора. Известны способы усиления с использаг ванием параметрических генератс ов, непрерывно работающих, в области видимых и ин фракрасных частот. При этом энергию подаю в виде волны накачки частоты W , котор усиливает в нелинейнсй среде две другие, волны с частотами Wi (опорная вагша) и Wi(сигнальная волна). Известен, наприме параметрический генератор, работающий на ниобате лития в стационарном режиме при ,накачке сфокусированным светом аргонового ионного ОКГ. Коэффициент усилия такого устройства по мере приближения к пороговой мощности неограничено возрастает, однако нестабильность в поддержании рабочего ре- жима оказывается настолько значительной, что фактически достигаемое усиление является ограниченным. Цель изобретения осуществление усиле ния сигналов вблизи уровня шумов. Это достигается тем, что нелинейный крно. талл возбуждают в маятниковом режиме за равные периоды времени попеременно выще и ниже порогсеоро значения; при этом мая1 никовой режим может быть вызван модуляцией интенсивности света накачки нелинейHCff o кристалла и осуществлен периодическим изменением добротности резонатора. Длителшость периода маятниксеого peiжима це;1есйобразно выбирать порядка величины времени установления колебаний та КИМ образом, чтобы, колебания в каждом периоде noKOij затухали ниже уровня шумов. При этом возможно также введение периодически подключенных звеньев затухания в схему генератора. Если снаружи в устройство подают сигнальную волну с амплитудой, существенно превышающй уровень 1иума, то сразу же начинается раскачивание параметрическог о генератора. Средние интенсивности сигналь ной и холостой волн повыщаютсяг и щум, возникающий в отсутствие входного сигнала, исчезает. Усредненная за период маятника интенсивность колебаний сигнала или холортого колебания , возбужденных импупьсил пришедшей сигнальной волны, является монси. тонной функцией амплитуды входного сигнала. Поэтому амплитудная модуляция входного сигнала проявляется в виде модуляции сред- 5 ней интенсивности колебаний сигнала или холостой волны. Достигаемое предельное усиление определяется амплитудой шума пара метрического генератора в активной фазе перед вводом сигнальной волны.Ш

Существенным преимуществом настоящего способа является то, что усиление прием- кого устройства осуществляется с помо- .шью параметрического генератора сразу же до границ щумов без ограничения техничес- 15 кими нестабильными рабочими диапазонами.

Предмет изобретения

1, Способ усилиения оптических сигналов путем подачи их на нелинейный кристалл, по

мешенный в резонатор, отличающий с я тем, что,, с целью осуществления усиле ния сигналов вблизи уровня щумов, нел1у1ейны кристалл возбуждают в маятниковом режиме за равные периоды времени попеременно выще и ниже порогового значения.

4. Способ по пп. 1,2,3, о т л и ч а ющ и и с я тем, что продолхштельноегь периода маятникового режима выбирают порядка величины времени установления колебаний в резонаторе.