Оптическое устройство для перемножения электрических сигналов Советский патент 1977 года по МПК G06G9/00 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для функпионального преобразования электрических сигналов.

Одно из известных устройств содержит источник когерентного света и связанные с ним и с картинами исходных данных сумматоры, квадраторы, логические элементы, размножители и формирователь обратных чисел 1.

Недостатком такого устройства является его конструктивная сложность и трудность в наладке ири работе с ним.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является оптическое устройство, . содерл ащее последовательно установленные на одной оптической оси источник света, поляризатор, два активных кристалла, один из которых электрооптический, соединенных с соответствуюндими источниками электрических сигналов, анализатор и фотоприемник, соединенный со входом блока выделения переменного сигнала (2.

Известное устройство, обладая большой светосилой и, как следствие, высоким отношением сигнал/шум, имеет ограниченную шир кополоспость, что связано с применением магнитооптического кристалла, рабочий диапазон которого пе превышает 0,2-0,3 гГц.

Целью изобретения является увеличение пгирокополоспости и упроп1,ение конструкции

оптического устройства для перемножения электрических сигналов.

Это достигается тем, что в предлагаемом оптическом устройстве для перемножения электрических сигналов другой активный кристалл выполнен электрооптическим, причем электрооитические кристаллы установлены так, что ось наибольшей скорости распространения света одного электрооптического кристалла составляет угол ±(я/4±/гл), где , 1, 2, 3... с осью наибольшей скорости распространения света другого электрооитического кристалла.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого оптического устройства для перемножеиия электрических сигиалов.

Устройство содержит источиик света 1, поляризатор 2, первый электрооптический кристалл 3, второй электрооптический кристалл 4, аиализатор 5, фотоприемник 6, блок 7 выделения переменного сигнала и источник электрических сигналов 8, 9.

Устройство работает следуюшим образом. Свет от источника света 1 через поляризатор 2 попадает в первый электрооптический кристалл 3. В ием под действием электрического поля, создаваемого сигналом Ui, происходит поляризационная модуляция, характеризуемая углом oj). Проходя далее через второй электрооитический кристалл 4, свет под действием напряжения t/a, приложенного к этому кристаллу, приобретает разность фаз ф2Далее луч света последовательно проходит через анализатор 5 и фотоприемник 6. Вырабатываемый фотоприемником 6 сигнал поступает на блок 7 выделения переменных сигналов.

В результате интенсивность света на выходе устройства определяется формулой

4ых (1 + sin sin О,) /о

где /вых - интенсивность света, падающего на

фотоприемник, /о - интенсивность источника света.

Таким образом, благодаря отсутствию наразитных компонентов, преобразования и высокой светосиле, в данном устройстве обеспечивается выезжая помехозащищенность и большой динамический диапазон.

Кроме того, применение двух электрооптических кристаллов дает возможность увеличить широкополосность с 0,2-0,3 гГц до 40- 100 гГц при упрощении конструкции за счет исключения из оптической схемы фазовой пластины и упрощения ввода информации.

Формула изобретения

Оптическое устройство для перемножения электрических сигналов, содержащее последовательно установленные на одной оптической оси источник света, поляризатор, два активных кристалла, один из которых электрооптический, соединенных с соответствующими источниками электрических сигналов, анализатор и

фотоприемиик, соединенный со входом блока выделения переменного сигнала, отличающееся тем, что, с целью увеличения широкополосности и упрощения конструкции устройства, в нем другой активный кристалл выполнен электрооптическим, причем электрооптические кристаллы установлены так, что ось наибольшей скорости распространения света одного электрооптического кристалла составляет угол ±{я/4+«-я), где , 1, 2, 3... с

осью наибольшей скорости распространения света другого электрооптического кристалла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР Л 424145, М. Кл.2 G 06 F 7/39, опубл. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР, №425190, М. Кл.2 G 06 G 9/00, опубл. 1972 (прототип).