Способ передачи сигнала

80753 Союз Советских ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Социалистических Республик(23) Приорптст -ки Ле -осударственнын комите СССР ло делам изобретений1 убликовацо 30.06,82, Бюллетень ЛЪ УДК 621.397.23(088.8) ткрытнй та опубликования описания 30,06.872) Авторы изобретен Э. Годик, В, В. Дементиенко ин Заявитель на Трудового Красного Знамени инститрадиотехники и электроники АН СССР 4) СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛА герентностп в интервале ее модуляции, совмещают волновые фронты принимаемого излучения, отстоящие друг от друга на время то=1 о/с, где 1 о - выбранное значе цие длины когерентнос ти излучения в интервале ее модуляции, и определяют сигнал на частоте модуляции по амплитуде колебаний интенсивности полученной ин.терференционной картины.10 На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройства, реализую.щего предложенный способ.Устройство, реализующее предложенныйспособ, содержит в передающей части ис точник оптического излучения, в даннойсхеме - полупроводниковый квантовый ге.нератор 1, вход которого соединен с источником 2 питания. Модулятор генерируемого излучения входит в состав источни ка 2 питания. Приемная часть схемы содерхкит интерферометр 3 Майкельсона с отражающими зеркалами 4, 5 и светоделительной пластиной 6 и фотодетектор 7. вязи ере 25 Устройство работает следующим обра зм ст.иле вый г тка 2 линой При по вый кванто 1, от источи лучение с дИзобретение относится к технике си может использоваться в системах пдачи информации и локации.Известен способ передачи сигнала,включающий генерацшо оптического излучения с заданной длиной когерентцости, модуляцию этого излучения в соответствии с передаваемым сигналом, передачу промодулированного излучения и совмещение волновых фронтов принимаемого излучения, отстоящих друг от цруга во времени йОднако известный способ передачи сигнала имеет сложную и дорогую конструкцию и практически цереализуем для серийных лазеров.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.Для достижения поставленной цели пригенерации оптического излучения с заданной длиной когерецтцости, модуляции этого излучения ц соответствии с передаваемым сигналом, передаче промодулированцого излучения и совмещении волновых фронтов принимаемого излучения, отстоящих друг от друга во времени, молулируют длину когерентцости генерируемого излучения с частотой, це превтшающей величину с/1,кгде с " - скорость света, а 1,. - максимальное значение длины коии ца полупроводниконератор 1 тока питания питания генерируется изогерентцости (о и врещ, 80175300 65 менем когерентности т = - . Измсцяя всСлиину тока пцтанпя цолупроводццкового квантового генератора 1, можно менять в ту цлц иную сторону д,ппу когсрсцтности ц соответственно время когерентностц генерпруемого излучения. Прц токе цитацця генерируется излучение с длиной когерснтности 12 и временем когерентности т= - .2 С Меняя величину тока питания в соответствии с передаваемым сиНалом, модулируют соответственно длину когерентностц генерируемого излучения. Прц этом частот модуляции не должна превышать вслцчцсну, где 1,пас - максимальная длинап 3 ааскогерентностц излучения в интервале -Соответственно, период модуляции Т долкен быть больше аас . ПромодулироСванное таким образом излучение передастся по тракту ц поступает в приемную часть, в данном варианте в цнтсрферомстр Майкельсона, где осуществляется совмещение волновых фронтов принимаемого излучения, Отстоя 1 цих дру От др На рсм 5 то, которое выбирается в интервале т - Т 2, определяемом заданным интервалом модуляции длины когерентностп 1 - 1:. В рассматриваемом случае, когда т 2)Т 1, время то выбирается большим, чем Т 1, ц меньшим, чем т, Для указанного совмещения волноных фронтов разницу плеч а интерферометра 3 Майкельсоца устанавливают ра 1- нои а = . Г 1 ринимаемое излучение, повТо2падая на светоделительную пластину 6, делится и распространяется в направлении отражаюших зеркал 4 и 5. После отражения от отражакнцих зеркал 4, 5 ц прохождения через светоделцтельную пластину о излучение на пр а вля ется к фотодетектору 7. Поскольку длина и сча цнтерферометрп Майкельсона отличается на величину а, пуг, отраженный от отражающего зеркала 5, отстает от пуга, ограженного от отража 2 п ющего зеркала 4, на время то= . ПрцС этом пугц с длительностью т цнтсрфсрц- РУ ют, т. к. т 2 То И В ПЛОС(Ости фот 01 ВСТ- витсльной области фотодетектора 7 возникает интерференционная картина, с цнтецсивностью 1, Соответственно на фотодс. текторе 7 появляется напряжение с 1, что свидетельствует о наличии сигнала.Пуги с длительностью т, не цнтерферцруют, так как т(То. В этом слу где интенсивность интерференционной картины оказывается равной нулк 5, при этом напряжение на фотодетекторе 7 также равно ну:о, что соответствует отсутствию сигнала.Частота колебаний интенсивности интерференционной картины ц соответственно напряжения ь На вы;(од фотодетектора 10 5 20 25 Зо 35 40 50 55 7 равна частоте модуляции длины коге 1рентностц излучения, т, е. -Выше описан вариант передачи сигналапредложенным способом в цифровой форме, Наряду с этим данный способ позволяет осуществлять передачу сигнала в аналоговой форме,Интенсивность 1 интерференционнойкартины, получаемой на выходе интерфсрометра Майкельсона, непрерывно возрастает от 0 прц=- 0 до максцмальцого зцаЧСНЦ 51 7,са 1,.с ПРЦ Ъа, Г 10 ЭТОМУ, МОДУЛИ 1)УЯдлину когерентности излучения путем нспрсрывпого изменения ее величины пропорциоцальцо амплитуде передаваемогосигнала, получают соответствующее нсцрсрывное изменение интенсивности интерференционной картины, а также выходного напряжения ца выходе фотодетектора 7,т, е. наблюдают сигнал в аналоговой форм с.Таким образом, основным преимуществом предложенного способа передачи сигнала является возможность его осуществ.лснця с цспользоваццем сравнительно дешевых, ссриццо выпускаемых лазеров, имеющих длину когерентности 30 см и менее.При этом для 1=-30 см частота модуляциине будет превышать 1 ГГц. Наряду с этим,как показано выше, Дацный спосоо Об,адаст высокой помехоустойчивостью, в товремя, как способ передачи сигнала попрототипу, также обладающий высокой помехоустойчивостью, прц использованииуказанных лазеров практически нереализуем. Действительно, при длине когерентности генерируемого излучения 30 см илименее частота модуляции и способе-прототипе должна быть более 1 ГГц. При такихвысоких частотах модуляции два импульсаизлучения, спектры которых сдвинуты почастоте в этом случас на величину более2 ГГп, могут вообщс це проинтерферцровать, так как при распространении в атмосфере излучения с длиной волны- 0,63 мкм нарушаются фазовыс соотношения между граничными частотами спектра сигнала цз-за рассеяния на неоднородностях атмосферы.1 рохе того, устройство, реализующеспрсд,Ожснный спосоо, зна 1 ительно процеустройства, используемого для реализациипрототипа, что выгодно отлич 5 с 5 г его отпрототипа. Формула изобретения Способ пс рсдачц сигнала, включающий генерацию оптического излучения с задан. цоц длиной когсрентности, модуляцию этого излучения в соответствии с передаваемым сигналом, передачу промодулированного излучения и совмещение волновых фронтов принимаемого излучения, отстоя801753 егге , се Составитель Е. Прозоровскакель ан Текрсл А, Камышникова корректор Н, Федоров Редактор Закан1 ал. Х.ИИПИ по дол35, Мое б Тосударствениого кги изобретешш ива. Ж, Раушск аж 585лгитста ССС 1-крытийи иаб., л. 4/5 Поли ис 13 кап гипография Упрполиграф:злата Лособлисиолк щих друг от друга во времени, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, модулируют длину ко гсрентности генерируемого излучения с частотой, не прсвышающей вели ину с/1, где с - скорость света, а 1. - максимальное значение длины когерентности в интсрвалс ее модуляции, совмещают волновые фронты принимаемого излучения, отстоящие друг от друга на время то = 1 о-,6где 1 о - выбранное значение длины когсрентности излучения в интервале се модуляции, и определяют сигнал на частоте модуляции по амплитуде колебаний интен сивности полученной интерференционнойкартины.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США М 3435230, кл. Н 04 В о 9,00, 1969 (прототип).