Способ передачи оптического сигнала через неоднородный турбулентный слой

Способ передачи оптического сигнала через неоднородный турбулентный слой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается оптйчбс . кой обработки Информации и оптичес кой связи и позволяет получать однонаправленную передачу иеиск женного оптического сишала через фазово-пеоднородный турбулентный слой при наличии амплитудной не однородности слоя. Для этого плос- ;кость поляризации модулируемой волны накачки дополнительно раз ворачивают на 90, а прием сигнала осуществляют по каждому из двух взаимно: ортогональных состояний поляризации. В передающее устройство 2 посылшот линейно поляризованную волну 3, пройдя неоднород ный слой 4, она превращается в искаженную волну 5, взаимодействунг юую с волнами 7 и 8 накачки. Волны 5,7 и 9 поляризованы в одаой плоскости, а волна 8 накачки содержит развернутую на 90 относительно указанной плоскости поляризованную компоненту 13, сформированную светоделителем 14, полуволновой пластинкой 15, зеркалом 16 и поляризованным светод ителем 17. При вз аимодействии волны 5 с волнами 7 и 8 образовавшаяся волна 19 содержит взаимно поляризованные компоненты (одна из них модулирована оптическим сигналом). При распространении волны 19 через спой 4 компенсируютс я фазовые искажения, а интенсивность обеих компонент поляризации будет промодулирована той же функцией пропускания слоя. 1 ил., 1 табл. Дополнительное к авт. св. № 945843. § 1чд со Фь О

Q0IO3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН.„Я0„„1213461 р 4 G 02 В 27/48, 27/00

ГОСУДАРСТ9ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

fIO ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° ° ( (6l) 945843 (21) 3806143/24 10 (22) 29.10.84 (46) 23.02.86. Бюп. У 7 (72) С.И.Иироненко (53) 535,8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 945843, кл. G 02 В 27/00, 12.01.81. (54) СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ОПТИЧЕСКОГО

СИПЕЛА ЧЕРЕЗ НЕОДНОРОДНЫЙ ТУРБУЛЕНТНЙИ СНОИ (57) Изобретение касается оптичес-, кой обработки информации и оптичес кой связи и позволяет получать однонаправленную передачу неискаaeasaro оптического сигнала через фазово-неоднородный турбулентный спой при наличии амплитудной неоднородности слоя. Дпя этого плоскость поляризации модулируемой волны накачки дополнительно разворачивают иа 90, а прием сигнала

0 осуществляют по каждому Hs двух, взаимно ортогонапьных состояний поляризации. В передающее устройство 2 посылают линейно поляризо ванную волну 3, пройдя неоднородный слой 4, она превращается в искаженную волну 5, взаимодействующую с волнами 7 и 8 накачки. Волны

5, 7 и 9 поляризованы в одной плоскости а волна 8 накачки содер

Э о жит развернутую на 90 относительно указанной ппоскостн поляризованную компоненту 13, сформированную свето" делителем 14, полуволновой пластинкой 15, зеркалом 16 и поляризованным светоделителем l7. При взаимодействии волны 5 с волнами 7 и 8 образовавшаяся волна 19 содержит взаимно поляризованные компоненты (одна из них модулирована оптичес ким сигнапом). При распространении волны 19 через спой 4 компенсируются фазовые искажения, а интенсивность обеих компонент поляризации будет йромодулирована той же функцией пропускания слоя. I ил., 1 табл.

Дополнительное к авт. св. II 945843.

Ф 1

Изобретение относится к оптической обработке информации и опти ческой связи и является усовершенствованием устройства по авт. св.

У 945843.

Цель изобретения однонаправ ленная передача неискаженного оп тического сигнапа через фаэово неоднородный турбулентный слой при напичии амплитудной неоднородности слоя, На чертеже представлена одйа иэ возможных схем реализации спо- соба.

Способ осуществляется следующим образом.

Со стороны приемного устройства

1 в сторону передающего устройства

2 посылают линейно поляризованную волну 3 с известной формой волнового фронте. Проходя через неоднородный слой 4, она приобретает амплитудные и фаэовые искажения, и превращается в искаженную волну 5.

Искаженная волка 5 взаимодействует в нелинейной ячейке 6 с волнами 7

-.и 8 накачки, сформированными иэ ппоской волны 9 при помощи свето делителя 10 и зеркал II и 12 . При этом волны 5, 7 и 9 поляризованы в одной плоскости (плоскости чертежа), а волна 8 накачки содержит,, кроме того, развернутую на 90 относительно укаэанной ппоскости поляризованную компоненту 13, сформировайную с помощью светоделителя

14, полуволновой пластинки 15, зеркала 16 H поляризованного светоделителя 17, Объект 18, изображение которого необходимо передать, располагают на пути, волны 13 так, чтобы он модулировап, например, ее интенсивность. Тогда в результате взаимодействия искаженной волны 5с волнами 7 и 8 образовавшаяся обращенная волна 19 бу1 ет содержать две взаимно перпендикулярно поля.ризованные компоненты, причем, интенсивность одной из них будет модулирована оптическим сигналом.

При распространении волны 19 через слой 4 произойдет компенсация фа.зовых искажений, а интенсивность обеих компонент поляризации будет промодулирована одной и той же функцией пропускания слоя. Полупрозрачным зеркалом 20 часть энергии волны 19 направляют в объектив

21, который при помощи поляри213461 2

55 зационного светоделителя 22 строит иэображения объекта 18 в плоскостях приемных площадок фотоприемников

23 и 24, которыми могут. быть, например, передающие телевизионные трубки. Сигналы с фотоприемников подают на устройство 25 обработки и индикации, которое может содер жать, например, аналоговый перемно житель сигналов и приемную телевизионную трубку (кинескоп), на экране которой получают неискаженное иэображение 26 объекта 18.

Пример. Проводят передачу оптического сигнапа через неодно рОдный слОЙ кОтОрый сОстОнт из последовательно расположенных стеклянной пластинки, травленой в парах плавиковой кислоты, и девятиступенчатого ослабителя иэ комплекта спектрографа ДФС 452.

Источником излучения служит моно импульсный одномодовый лазер на апюмоиттриевом гранате с нреобра зованием частоты. Обращение волно вого фронта осуществляется в кювете с этанольным раствором родамина 6Ж, толщина слоя красителя 0,2 мм, начальное пропускание . ЗОХ . В качестве объекта применяют щель

От спектрографа шириной 0,3 мм, рас" положенную перпендикулярно ступеням ослабителя, Прием сигнала осущест вляют приемниками типа ФД-7К, под ключенными к двухлучевому запоми нающему осциллографу С8-2. Измеряютинтенсивности 1„r и Т взаимно перпендикулярно поляризованных компонент вдоль изображения. щели.

Дпя сравнения с известным способом проводят измерения интенсивности вдоль изображения щели при внесении объекта в одну из волн накачки и отсутствии перпендикулярно поляри зованнбй компоненты, Интенсивность света, прошедшего через первую и девятую ступень ослабителя, принимают равной 100.

Результаты измерений приведены в таблице.

Из приведенной таблицы видно, что в условиях, когда применение известного способа приводит к ло кальным изменениям яркости изображения более чем на 2 порядка, что соответствует глубине паразитной амппитудной модуляции 98Х и може привести к полной неразличимости изображения, предлагаемый

1213461

100

0,72

100

72,0

100

41,0

42,0

64,5

30,0

0,71

21.,0

21,0

44,7

0,69

14,5 .

10,0

7,2

31,6

10,0

0,72

5,8

0,70

3,8

22,9 0 ° 74

2,7

2,7

2,0

15,8

0,73

1,6

11,2.

1,5

0,82

7,9

0,6

0,45

73,0

100100, 100

0,73

Составитель И.Ситников

Редактор М.Петрова ТехредЖ.Кастелевич Корректор Е.Сирохман

Тираж 502 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 780/57

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4,способ обеспечивает неискаженную передачу сигнала (при наличии в слое неоднородного поглощения, рассеяния или усиления, света) соотношением интенсивностей взаимно перпендикулярно поляризованных компонент, т.е. благодаря повороту плоскости поляризации одной из воли накачки.

Формула изобретения.

Способ передачи оптического сиг.. нала через неоднородный турбулент ный слой по авт.. св. У 945843, отличающийся тем, что, с целью однонаправленной передачи неискаженного оптического сигнала через фазово -неоднородный турбулентный слой при наличии амплитудной неоднородности слоя, плоскость поляризации модулируемой волны накачки дополнительно разворачивают .

10 на 90, а прием сигнала осуществляют, Ф по каждому из двух взаимно ортого напьных состояний поляризации.