Способ амплитудной модуляции электромагнитного излучения

(51) 5 Н 01 1, 31/00 ГОСУДЛРСТРЕ 1-НОЙ КОМИТЕТПО ИЗОЕРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР ОПйСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙЯ;Н ДвтОРСиому СвиаетепьСтнМ 1 б) 15,Об.92.Вюл. И 22(71) 1 ецтрдльцое конструкторскоебюро упкдльного приборостроенияНаучцс -технического объсдцггенцяЛН СССР(5) СОООН Л сПУДНО 1 ГОМУЛЯ(11 И3 Н.ТРОЛНГ 1 НОГО ИЗ,УЧГНИЯ И эобретс 1 пте относится к техникемодупягпп электромагнитного излучецил ГВс 1-дидгдзоцд, а именцо к технике мсдуллццц и.лучеция миллиметровогоц субмцл;,гиметрового диапазона,1 елъю изобр,-тенця является повыюенце зсзМктиццс 1 стц модулягсии излучецгл миллиметрового и субмиллцметрового дцп газоцоц,Нд гцг. 1 изображена схема, иллюс;рируюыдя сггособ; на сзиг. 2 - завис.цмс стг ко.цайт" п,сцта отражения от темцердт рп 1 носителей; ца спг. 3 - зависимости козААивгентд отражения отТ сл; ерпецдикулярного поляризованоного излучения угла падения бО иг 12плазменной частоты Яп = з 10 приизлц гцы,; длинах волн отраженногоот гголупроводнцкд излучения, 1 д схеме обозначено излучение 1, которое(57) Изобретение отцосгтся к технике модуляции электромагнитного излучения1 елью изобретения лвляетслповигпение эдйективцостц модулягп(иизлучения миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов. одуляпия осуществляется за счет управлегпя температурой носителей тока в полупроводнике при отражении модулцруемого излучения от его поверхности. При этомплазменная частота изменяется здсчет облучения полупроводника цтучецием с энергией кванта, превыгпающейппсриггу запрепеццой зоць. зобретеццемогнет быть использовано г техникеприема ц передачи СВ 1-излучегця. 3 ил. д необходимо промодулцрогдть. 1:го отражают от поверхцости полупроводцикоРза 4 вого материала 2, находяпгегося в теплов 6 м контакте с термостдтом 3, тем- СЙ пературу носителей тока в полупровод никовом материале изменяют вцеппгцмИаир воздействием. Отраженное от поверх- () .ности полупроводника излучение при (,ф этом промодулировано в соответствии Я) с законом, по котор .у и 1 омодулирован коэКициент отрджеция.Работа способа основана ца слелуюнЖх Физических законах. звестно,что козищецт отражения К электро- В магнитного излучения от поверхностиполупроводника определяютсл обобщенными формулами Френеля.миллиметровой ц субмцллцмс травой области основным Лдктором, определяюпгим величину коэАсгиццецтд отра 1671088жеция, является взаимодействие с газом свободньж носителей полупроводника, параметры которого зависят отцектроццой температуры, Следователь 5измеение электронной температурыприводит к изменению В (модуля 11 ииизлучелся),а Лиг. 2 привелены зависимостиКОЗссйсСИИЕцтОВ ОтражЕНИя От тЕМПЕратуры носителей, получецньсе расчетомца .)И, Зависимости построены дляполупроводника пбаЛз, плазменной частоти (д = 5 10 Гц и длины волныссадцсакего ца полупроводник излучения- 0,376 мм, Рядом с каждой кривой.кц саво значение угла падения и полярцзасссссс ссзлучесс)1 я. на фиг. 3 приведеЦЫ ССВ)ССССМоетСС КОЭАЬ 11 ЦИЕцта ОтРажЕсссссс от Т для 1 - поляризованного иэо20лу сенин, угла падения 60 и плазмен"сссастоть)Я= 5 10 Ги, соотнетствус сс различным значениям длины волныотражающегося от полупроводника пСаАвизлучегцсц (значения длины волны указаны у каждой кривой),Пз градтиссосс, приведенных на Аиг.2), сссс)сссо, что измессещсе температурысоссстессй ыа 100-300,К приводит ксс чц цецссю козфАИ)рсецта отражения в30цс сколько раз,Раен ты, просепессссьсе с помощьюПс, цо .о с,ссцс, что массецмапьцая глу) с счсузссссссссс реализуется прсс выпол",ссссп венецийО,Вс.с) с Ь)л с 2 Сд) 350,5 У с с. с 5 ИЕоссцецтрцция носителей равновесного ссоссуссроссодцика определяется в осцонссом степенью его легцровация. Однако коссссесстрассия носителей может40быть увеличена н сщсроких пределахцри облучении полупроводника излучеНИЕМ С ЭНЕРГИЕЙ КсСа)Ста, ПРЕВЬШ)аЮЩЕйкирину запрещесс)со)с зоны, При осущестссляемой с помощью оптического излучесмя подстройке плазменной частотыпроизводится увеличение глубины модуллсвссс электромагцитцого цзлучеция. Нагрев носителей тока может быть осуществлен раэличньсми способами, в частности при пропускании через полу" проводник электрического тока. К настоящему времени экспериментально осуществлен нагрев носителей тока до температуры более 1000 К, т.едо предельного значения, определяемого пробоем полупроводника.Максимальная возможная частота модуляции в соответствии с заявляемым изобретением определяется величиной Гп = ь , где с - время релаксацииЛЛпо импульсу. Величинане превышаЛет 10с (8), откуда Г ог10 ГГИ,Таким образом, изобретение позволяет осуществлять модуляцию в области миллиметровьсх, и субмиллиметровых волн, с большой глубиной модуляции и высокой предельной частотой.Формула изобретенияСпособ амплитудной модуляции электромаг)п 1 тного излучения путем изменения коэфАициента отражения излучения от поверхности полупроводника,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьпссессия эФАективности модуляции излучения миллиметрового исубмиллиметрового диапазонов, изменение коэфФИ 1 рсента отражения от поверхности полупроводника производятпутем изменения температуры носителейтока в полупроводссике, при этом использусот полупроводник, плазменнаячастота которого Я и начальное значепллцие времени релаксации импульсаудовлетворяют условиям0,8 Я(Яусс2 И0 5 Ю 2 о ( 5 И,где Я - частота излучения, осуществляют подстройку плазменной частотыполупроводника до получения максимальной глубины модуляции путем облучения полупроводника оптическимизлучением с энергией кванта, превошающей кирину запрещенной зоны.1 Ь 71088ЩцрСоставитель А. Кабиченковфактор И. Васильева Техред И,Моргентап Корректор Л, ОбручаЗаказ 2811 Тираж 224 Подписное ВНИЮИ Государственного комитета по изобретениям и открыгиям при ГН 1130 Э 5, Москва, Ж, Раушскал наб., д, 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Упгород, уларина, (