Перестраиваемый открытый резонатор Советский патент 1979 года по МПК H01P7/06 

(54) ПЕРЕСТРАИВАВШИ ОТКРЫТЫЙ РЕЗОНАТОР

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в миллиметровом, субмшшиметровом и оптичес ком диапазонах. Известен открытый резонатор опти4ecjKoro диапазона , представляюгций собой отрезок световода, свернутый в кольцо 1. Недостатком такого открытого резо натора является невозможность перест ройки по часгготе. Известен также перестраиваендай от крытый резонатсф, содержащий диэлектрический волновод и отражатели (2. Однако этот перестраиваемый откры тый резонатор имеет большие габариты Цепь изобретения - уменьшение ритов. Для этого в перестраиваемом открытом резонаторе,содержащем диэлектрический волновод и отражатели,отражатели выполнены в виде дифракционных решеток связанных с диэлектрическим волноводом и устсшовленных с воэможностыр поворота в плоскости решеток, перемещения вдоль диэлектрического волновода и изменении расстояния между ними и поверхностью диэлектричесKoi o волновода. На чертеже приведена конструкция перестраиваемого открьатого резонатора. . , Перестраиваемый открытый резонатор содержит диэлектрический волновод 1 и отражатели 2, выполненные в виде дифракционный решёток, связанных с диэлектрическим волноводом и установленных с возможностью поворота в плоскости решеток, перча ещения вдоль ,. диэлектрического волновода и изменения расстояния между ними и поверхностью диэлектрического волновода. Перестраиваемый открытый резонатор работает следующим образом. Электромагнитная волна, введенная в диэлектрическ й волновод 1, распространяется по HeN, встречая на своем пути гфепятствие,т.е. отражатель 2 в виде дифракционной решетки. Поверхностная волна в общем случае может излучаться в свободное пространство и отражаться в диэлектрический волновод 1. Изменяя период дифракционной решетки, можно получитьтакой режим, когда излучение отсутствует, Щзи выполнении условия (4 период рашетки;|Хь - длина, волны диэлектрического волновода 1) в электродинамической системе дифракцйбТяМй решётка - диэлектрический вол новод 1 имеет место Брэгговское отражение, аналогичное тому, как это происходит в планарном волноводе с периодическим изменением показателя : преломления в направлении распространения всхлны. Отраженная таким образом волна распространяется навстречу падающей и встречает на своем пути другую дифракционную решетку, выполненную таким же образом, как и дифракционная решетка падающей волны. Вследствие Брэгговского рассеяния отраженная вол на меняет направлениераспространения на обратное. Это обусловливает возник новение в диэлектрическом волноводе.1 между дифракционными ранетками картин стоячих волн. Если расстояние между эффективными центрами отражающих ди фракционных таково, iTo на нем укладывается целое число полудлии волн диэлектрического волновода 1, то в перест1 аиваемом открытом резонаторе, составленном из диэлектрического волновода 1 и отражателей 2, устанавливаются резонансные колебания. Перестройка такого перестраиваемого откры того резонатора осуществляется путем изменения периода решеток отражателей 2 и Расстояния между ними. Перестраиваемый открытый резонатор основан на явлении Брэгговского рассеяния поверхностной всхпны диэлектрического волновода 1, распространяющей ся в наружной области дифракционной решеткой, помещенной в поле поверхирстнбй волны. Изменением прицельного расстояния (расстояния между по-u-nj-i:ncrijh

675498

pLn-farLnjTj верхностью диэлектрического, волновода 1 и плоскостью дифракционной решетки) в широких пределах изменяют величину коэффициента от)ражёния в диэлектрическом волноводе 1. Кроме того, изменени е прицельного расстояния влияет на форму кривой, характеризующей зависимость коэффициента отражения от длины волны. Это обстоятельство используется для изменения ширины полосы частот, в пределах которой осуществляется эффективное отражение. Перестраиваег й открытый резонатор может быть выполнен в интегральном исполнении с минимальными габаритами. Формула изобретения Перестраиваемый открытый резонатор, содержащий диэлектрический волновод и бтражатёли, о т л и-ч а ю щ и и с я тем,что, с целью улюньшения габаритов, отражатели выполнены в виде дифракци.„,, .-....-. -.., I- . . ойных , связанных с диэлектрическим волноводом и установленных с во|зможнЬстью поворота в плоскости решеток, перемещения вдоль диэлектрического волновода и изменения расстояния между ними и поверхностью диэлектрического волновода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.MillEr S.E. dntraduction to the integrated optics. Bell System Technical Jonmai, V. 48, 1969, p.2059. 2.Валитов P.A, Техника субмиллиметровых волн. М., Сов.радио , 1969, с. 159.