Оптический аттенюатор

(191 (11) 114 Г 02 ОМИТЕТ СССРНИЙ И ОТНРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕНН ПО ДЕЛАМ ИЗО ТОРСК СВИДЕТ СТВУ(21) 402 (22) 21. (46) 07. (72) Ю.А по ходу стойках. нтичных ненных с птического и 2 и 13 устан птических эл учения 1 лены два ента, вывиде пар етственн ямоугольны гранных аждом э призм емент П гимешен ром м г ани исза ыходн вокру рони . ожна на пла т н ажен го овор НИЕ ИЗОБРЕ 02.8607.88. Бюл. К 25Покровский, В,А.Хромушин,М.М.Миронов и Г.И.Полуянов(57) Изобретение относится к квантвой электронике и м.б. использовансистемах оптической связи, локациии лазерной технологии. Цель изобретения - расширение динамического дапазона регулирования интенсивностоптического излучения при плавномрактере этого регулирования, В уст ы потенузными гранежду ними, Входные ир оптических элементосей 14 и 15 приводом 17 дего действия на разные пдинаковые по величине .угльвная регулировка коэф.пределах от полного пропо полного внутреннего отрриведено соотношение, изпределяется диапазон углоптических элементов, 4 ил35 5 где- угол между оптическои осью аттенюатора и нор малью к гипотенузным Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано в системах оптической связи, ло" кации и лазерной технологии.Цель изобретения - расширение динамического диапазона регулирования оптического излучения при плавном характере этого регулирования.На фиг,1 изображено устройство, общий вид, на Лиг. 2 и 3 - характеристики оптическогопропускания ре, зонансных угловых избирательных систем в зависимости от угла падения оп, тического излучения Ю на гипотенуз ные грани призм; на Фиг.4 - регули, ровочная характеристика оптическогоаттенюатора.Оптический аттенюатор содержит два идентичных оптических элемента, 20 установленных последовательно по хо, ду оптического излучения 1. Каждыйиз элементов выполнен в виде двухпрямоугольных трехгранных призм 2, 34,5 первого и второго элементов со-,25ответственно. Призмы 2;3 и 4,5 совмещены гипотенузными гранями с воз душными зазорами 6 и 7 между ними соответственно. При этом входная 8 и выходная 9 грани первого оптического элемента и входная 10 и выходная 11 грани второго оптическогоэлемента перпендикулярны оптическойоси аттенюатора, совпадающей с направлением распространения оптического, излучения 1.Оптические элементы установлены наотдельных стойках 12 и 13 зеркальносимметрично относительно плоскости,перпендикулярной оптической оси, имогут синхронно поворачиваться вокругосей 14 и 15 эа счет кинематическойсвязи 16, сохраняя при этом одинаковый по величине и равный по знакуугол относительно направления рас 4пространения оптического излучения 1.Кинематическая связь 16 между стойками 12 и 13 может быть осуществлена, например, с помощью плоской пружины и механизма 17 перемещений двухстороннего действия. Диапазон угловФ поворота оптических элементов определяется из соотношенияФграням призм 2 и 4, соответствующий угловомуположению резонанса ввоздушных зазорах 6 и7 и равный Фэ, = агсс между оптической аттенюатора и норю к гипотенузным ям призм 2 и 4, сотствующий угловому женин антирезонанса вный углу полного уго ось мал гра т оло и р еннего о раженияпризм 2-5;ломлениям 2-5; ля материал оказатель п материала придлина волны о.излучения 1; ического птическог т в предес - величина воздушных зазоров 6 и 7 между призмамиПринцип действия оптического аттенюатора основан на резонансных явлениях в воздушном зазоре между призмами оптического элемента.В исходном положении (фиг.1), когда угол падения оптического излу- чения на зазоры .6 и 7 равен Фез,1в зазорах 6 и 7 имеет место резонанс и пропускание устройства максимально (фиг.4, точка А). Отражение 18 и 19 оптического излучения 1 в зазорах 6 и 7 близко к нулю. и практически все падающее излучение проходит через оптическую систему аттенюатора (фиг.1, пучок 20).При синхронном повороте оптических элементов с помощью привода 17 двухстороннего действия через кинематическую связь 16 на разные по знаку и одинаковые по величине углы (фиг.1, пунктир), когда угол падения оптического излучения на зазоры 6 и 7 равен Фр , в зазорах 6 и .7 имеет место антирезонанс и пропускание устройства минимально (фиг.4, точка В), Практически все падающее излучение 1 отражается в зазорах 6 и 7 и на выходе аттенюатора выходное излучение 20 близко к нулю.Ширина. рабочей зоны о о аттенюатора на регулировочной характеристике (фиг.4) лежи лах1408409 ар-4 фреЗ ф - реЭ,ар ф атссоз Форму рет.ен и гол между оптическо сью аттенюатора и н ргравуюк 30 й и ла ходныны кчем она от г пенди эоичина воздушногомежду призмами. жены рота При синхронном повороте оптических элементов в пределах рабочей эоны 5можно плавно регулировать коэ 4 ициент аттенюации в пределах от полного пропускания до полного внутрен, него отражения. При этом динамический1 Одиапазон регулирования оптическогоизлучения большой мощности составляет 1 О -10 и вьппе,.5 6Двухэлементная резонансная оптическая система исключает также смещение луча на выходе аттенюатораприсинхронном повороте оптических элементов в разные стороны. Отклоненныйот первоначального направления в первом оптическом элементе луч воэвра 20щается в исходное положение на выходе второго оптического элемента. Оптический аттенюатор, выполненный в виде двух последовательно установленных оптических элементов, каждый торых состоит иэ двух прямоугольрехгранных призм, совмещенныхенузными гранями с воздушнымом между ними, а входные и вые грани элементов перпендикуляроптической оси аттенюатора, приптические элементы установленыдельных стойках плоскости,перкулярной оптической оси, и снабмеханизмом их синхронного повона одинаковые по величине и противоположные по знаку углы, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения динамического диапазонарегулирования интенсивности оптического излучения при плавном характере этого регулирования, диапазонугловповорота оптических элементов определяется иэ соотношения где Фрв .угол между оптическойосью аттенюатора и нормалью к гипотенузным граням призм, соответствующий угловому положению резонанса в воздушных зазорах между этими гранями1и равный малью к гипотенуэнымням призм, соответстщий угловому положениюантиреэонанса и равньуглу полного внутреннотражения для материапризм,и - показатель преломле материала призм, - длина волны оптичес излучения,408409 Й,ф уя Составитель В.КравченкТехред Л.Сердюкова едактор П,Гереш Коррект уск Тираж 533ВНИИПИ Государственного комитета ССпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д Заказ 3309/50 дписное 4 5 1Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,