09.06.2019
219.017.7f34

СПОСОБ ТРАНСФОРМАЦИИ ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИИ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В МОДУЛЯЦИЮ МОЩНОСТИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области оптоэлектроники и может быть использовано в оптических системах для адаптивной трансформации фазовой модуляции оптического излучения в модуляцию мощности. Поляризацию лазерного входного излучения преобразуют в круговую при помощи четвертьволновой пластинки. Излучение подают близко к нормали на входную грань фоторефрактивного кристалла среза (100). С помощью зеркала прошедшее через кристалл излучение направляют на отражающую поверхность, вносящую фазовую модуляцию в лазерное излучение. Фазомодулированный лазерный пучок направляют через поляризатор на грань, противоположную к входной. Поляризация сигнального пучка выбирается оптимальной для линейного режима трансформации фазовой модуляции в модуляцию мощности. Встречная геометрия обеспечивает малый пространственный период голограммы и высокую дифракционную эффективность без приложения внешних электрических полей. В качестве выходного сигнала используется сигнальный пучок, прошедший кристалл. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области оптоэлектроники и может быть использовано в оптических системах, предназначенных для обработки изменяющегося во времени оптического излучения в условиях медленных или однократных изменений обрабатываемого сигнала, вызванных неконтролируемым воздействием внешних факторов. Способ включает в себя подачу оптического сигнала на входную грань гиротропного фоторефрактивного кристалла среза (100) без центра симметрии, в котором формируется отражательная голограмма. Голограмма формируется в результате встречного взаимодействия неистощаемого светового пучка накачки, имеющего круговую поляризацию, с модулированным по фазе слабым плоскополяризованным сигнальным пучком. В качестве выходного сигнала используется сигнальный пучок, прошедший кристалл.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ трансформации фазовой модуляции оптического сигнала в модуляцию мощности, описанный в работе Ромашко Р.В. Адаптивный интерферометр на основе анизотропной дифракции на фоторефрактивной отражательной голограмме / Р.В.Ромашко, Ю.Н.Кульчин, А.А.Камшилин // Изв. РАН. Сер. Физич. - 2006. - Т.70. - №9, - С.1296. В указанной работе способ реализуется по схеме с делителем мощности входного излучения и большим количеством классических отражающих и преломляющих элементов, что сохраняет виброчувствительность такой схемы. Опорная волна имеет линейную поляризацию, а сигнальная - эллиптическую.

Недостатком этого технического решения являются: большое количество классических отражающих и преломляющих элементов, что сохраняет виброчувствительность такой схемы; использование делителя мощности оптического излучения для формирования опорной и сигнальной волны.

Техническая задача изобретения: адаптивная трансформация фазовой модуляции оптического сигнала в модуляцию мощности, снижение виброчувствительности измерений, формирование отражательной голограммы без использования делителя мощности оптического излучения, снижение себестоимости.

Поставленная задача достигается следующим образом. Поляризацию входного лазерного излучения преобразуют в круговую и подают на выходную грань кубического фоторефрактивного кристалла без центра симметрии. Прошедшее через кристалл излучение направляют на исследуемую отражающую поверхность и затем направляют в кристалл, предварительно преобразовав поляризацию излучения в линейную. Поляризация сигнальной волны выбирается оптимальной для линейной трансформации фазовой модуляции в модуляцию мощности. Входная и сигнальная волны в кристалле должны пересекаться для формирования голограммы. Встречная геометрия обеспечивает малый пространственный период голограммы и высокую дифракционную эффективность без приложения внешних электрических полей. Выходным сигналом служит сигнальная волна, прошедшая через кристалл и взаимодействовавшая с входной волной. Линейность фазовой трансформации в данной схеме, использующей анизотропный характер дифракции в кристалле, достигалась за счет того, что внутренняя разность фаз в π/2 между ортогональными компонентами волны с круговой поляризацией переносится в интерференционную картину прошедшей сигнальной волны и распространяющегося в том же направлении дифрагированного на голограмме поля входной волны. Сигнальная волна сформирована из входной волны, прошедшей кристалл.

Технический результат - возможность преобразования изменяющегося во времени оптического излучения при исследовании отражающей поверхности.

К существенным признакам изобретения следует отнести:

- использование в качестве среды для формирования динамической голограммы кубического фоторефрактивного кристалла без центра симметрии;

- прошедшее через кристалл излучение направляют на исследуемую отражающую поверхность.

На чертеже изображена принципиальная схема для реализации предложенного способа. Схема содержит лазер 1, четвертьволновую пластинку 2, входное излучение 3, кубический фоторефрактивный кристалл без центра симметрии 5 с входной гранью 4 и выходной гранью 10, зеркало 6, исследуемую отражающую поверхность 7, поляризатор 8, сигнальную волну 9, выходной сигнал 11, фотодетектор 12, устройство обработки выходного сигнала 13.

В качестве лазера 1 целесообразно использовать твердотельный лазер с длиной волны 532 нм, а в качестве кристалла 5 использовать монокристаллический образец титаната висмута Bi12TiO20: Cu среза (100) и толщиной 1 мм.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-7 из 7.
10.07.2013
№216.012.53e9

Способ получения планарного волновода оксида цинка в ниобате лития

Изобретение может быть использовано области интегральной и нелинейной оптики. Способ создания планарного волновода оксида цинка на ниобате лития включает приготовление пленкообразующего раствора с последующим выдерживанием его в течение 1 суток при комнатной температуре, нанесение раствора на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487084
Дата охранного документа: 10.07.2013
27.06.2015
№216.013.590c

Узкополосный кольцевой волоконный лазер

Узкополосный кольцевой волоконный лазер состоит из диода накачки, элемента Пельтье и кольцевого однонаправленного резонатора. Указанный резонатор включает активное волокно, делитель излучения, поляризационный циркулятор, волоконно-оптический изолятор и спектральный уплотнитель с линейной частью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554337
Дата охранного документа: 27.06.2015
13.01.2017
№217.015.8b7e

Способ определения электрооптического коэффициента оптических кристаллов с высокой электропроводностью

Изобретение относится к области оптоэлектроники и может быть использовано при изготовлении оптических приборов на основе оптических кристаллов, обладающих высокой электропроводностью. Способ осуществляется следующим образом: кристалл с высокой электропроводностью помещают в одно из плеч...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604117
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2018
№218.016.7f00

Способ стабилизации длины волны узкополосного волоконного лазера и устройство для его осуществления

Изобретение относится к лазерной технике. Способ стабилизации длины волны узкополосного волоконного лазера заключается в том, что подавляют возникающий модовый перескок, выравнивая скорости изменения собственной частоты кольцевого резонатора узкополосного волоконного лазера и центральной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664758
Дата охранного документа: 22.08.2018
21.03.2019
№219.016.eab1

Волоконный лазер для медицины

Изобретение относится к медицинской технике. Оптическая схема волоконного лазера для медицины состоит из глухого и выходного селективных зеркал, резонатора, источника подсветки, активного волокна и волоконно-оптического делителя излучения, через который лазер оптически связан с источником...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682628
Дата охранного документа: 19.03.2019
21.03.2020
№220.018.0e3e

Волоконный лазер для накачки активных элементов

Изобретение относится к лазерной технике. Волоконный лазер для накачки активных элементов содержит блок питания и излучатель, включающий оптически связанные активный элемент в виде активного волоконного световода и источник диодной накачки. Первый выход блока питания электрически связан с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002717254
Дата охранного документа: 19.03.2020
01.04.2020
№220.018.11d6

Установка для определения качества оптических элементов

Изобретение относится к области оптоэлектроники и может быть использовано при изготовлении оптических приборов на основе оптических кристаллов. Заявленная установка по определению степени дефектности оптических элементов методом лазерной интерферометрии включает в себя гелий-неоновый лазер,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718139
Дата охранного документа: 30.03.2020

Похожие РИД в системе