SU1267278A1 - Acoustical-optical analyzer of spectra of pulse signals - Google Patents
Acoustical-optical analyzer of spectra of pulse signals Download PDFInfo
- Publication number
- SU1267278A1 SU1267278A1 SU853850847A SU3850847A SU1267278A1 SU 1267278 A1 SU1267278 A1 SU 1267278A1 SU 853850847 A SU853850847 A SU 853850847A SU 3850847 A SU3850847 A SU 3850847A SU 1267278 A1 SU1267278 A1 SU 1267278A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- acousto
- light modulator
- output
- photodetector
- integrating lens
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относитс к устройст вам дл оптической обработки сигналов и может быть использовано дл получени спектра импульсных сигналов . Цель изобретени - увеличение от ношени сигнал/шум, бео увеличени мощности лазера. На чертеже приведена функциа аль на схема акустооптического спектро анализатора импульсных сигналов. Устройство содержит лазер 1,, выход которого оптически св зан с коллиматором 2, оптически св занны также с линейно-частотно-модулирующей (ЛЧМ) дифракционной решеткой 3, котора св зана с оптическим входом многоходового акустооптического модул тора 4 света (АМС), на электри ческий вход которого подаетс исходны импульсный сигнал. Оптический выход АМС 4 св зан с входом интегрирующей ли зы 5, а ее выходы оптически через решетчатые диафрагмы 6 и 7 соединен с фотоприемниками 8 и 9, Входы сумматора 10 электрически св заны с выходами фотоприемников 8 и 9; а его выход - с входом последовательного спектроанализатора 11, вьосод которого вл етс выходом устройства. 30 The invention relates to devices for optical signal processing and can be used to obtain a spectrum of pulse signals. The purpose of the invention is to increase the signal-to-noise ratio, to increase the laser power. The drawing shows the function of the acousto-optic spectrum analyzer of pulse signals. The device comprises a laser 1, the output of which is optically coupled to the collimator 2, optically connected also to the linear frequency modulating (chirp) diffraction grating 3, which is connected to the optical input of the multi-pass acousto-optic light modulator 4 (AMC), to an electric The cic input of which is supplied is a pulse source signal. The optical output of the AMC 4 is connected to the input of the integrating loop 5, and its outputs are optically connected to the photodetectors 8 and 9 through the trellis diaphragms 6 and 7, the inputs of the adder 10 are electrically connected to the outputs of the photodetectors 8 and 9; and its output is with the input of the serial spectrum analyzer 11, the retractor of which is the output of the device. thirty
Акустооптический спектроанализато импульсных сигналов работает следзтощим образом.The acousto-optical spectrum analyzer of pulsed signals works as follows.
Входной импульсный сигнал посту- , пает на вход многоходового.АМС 4, который выполнен следующим образом: на верхней грани сделан срез дл установки пьезопреобразовател под углом с 90° - ©6 а на рассто нии b па tR06 (где - число ходов акустической волны в АМС, четное число; О.- поперечный размер АМС) также сделан срез под углом |Ь 180°- ©6 дл установки поглотител . Таким об.разомобеспечиваетс пилообразна форма распространени акустической волны с переотражением: от нижней и верхней граней АМС. Светово пучок от лазера 1 расшир етс коллиматором 2, далее дифрагирует на ЛЧМ-решетке 3, образу опорные пучки соответствующие (-1) и (+1)-му дифракционным пор дкам, а также не дифрагировавшую компоненту. Световой пучок, соответствующий не дифрагировавшей на решетке компоненте, проходит многоходовый АМС, в котором акустическа волна (пространственныйThe input pulse signal is supplied to the multi-input input. AMC 4, which is made as follows: on the upper edge a slice is made to install the piezoelectric transducer at an angle of 90 ° - © 6 and at a distance b pa tR06 (where is the number of acoustic wave moves in AMC, even number; O.- transverse size of AMC) also made a cut at an angle | L 180 ° - © 6 for the installation of the absorber. Thus, a sawtooth-shaped form of acoustic wave propagation with multiple reflections is provided: from the lower and upper edges of the AMC. The light beam from laser 1 is expanded by a collimator 2, then diffracts on the chirp lattice 3, forming reference beams corresponding to (-1) and (+1) th diffraction orders, as well as the non-diffracted component. A light beam corresponding to a component not diffracted on a grating passes through a multi-pass AMC in which an acoustic wave (spatial
волн в АМС), Разрешаюшую способность решетчатых диафрагм целесообразно выбирать (где Afpa разрешающа способность по частоте пос , ледовательного спектроанализатора).waves in AMC), it is advisable to choose the resolution ability of the lattice diaphragms (where Afpa is the resolution of the frequency pc, of the regional spectrum analyzer).
Поскольку Afpa - Since Afpa is
тоthat
дх (F/V)Nfvr,. где Фд - полоса частот;dx (f / v) nfvr ,. where Fd is the frequency band;
т врем анализа. Ширину щелей d решетчатых диафрагм целесообразно выбирать так, чтобы d kP Jdfp/V Хгде. k 0,1-0,3), а с параметры ЛЧМ-дифракционной решетки t analysis time. The width of the slits d of the lattice diaphragms is advisable to choose so that d kP Jdfp / V Hgde. k 0.1-0.3), and with the parameters of the chirp diffraction grating
. чтобы Af, V Фа, f Хо V f , так ( где д,( и f)( - соответственно перепад пространственных частот и центральна частота ЛЧМ-дифракционной решетки,;. f - центральна частота АМС). Регистрируемь1е фотоприемниками 8 и 9 отсчеты преобразуютс в сумму радиоимпульсов, которые поступают на соответствующие входы сумматора 10 и далее на последовательный спектроанализатор 11, формирующий на своем выходе спектр исходного импульсного сигнала. 8 аналог входного сигнала) распростран етс от пьезопреобразовател под углом с оптической осью системы tp 90° +85, отража сь далее от нижней грани под углом с оптической осью системы,, 270° затем аналогично от верхней грани и т.д. и дифрагирует на каждом из отрезков распространени ультразвуковой волны, отклон сь в направлении соответственно o;jHoro или другого фотоприемника . Затем интегрирующей линзой 5 осуществл етс пространственное разделение дифракционных пор дков. В области первых пор дков устанавливаютс решетчатые диафрагмы 6 и 7 и фотоприемники 8 и 9, которые регистрируют отсчеты интерференционной картины, по вл ющейс в результате взаимодействи преобразованных.линзой 5 сигнального и ЛЧМ-световых пучков. Решетчатые диафрагмы, расположенные симметр:ично относительно оптической оси, выполн ютс таким образом, чтобы рассто ни между отверсти ми дх J F/V (где Afp - частотное разрешение; Jv - длина волны света; F - фокусное рассто ние интегрирующей линзы; V - скорость распространени ультразвуковых. so that Af, V Fa, f Kho V f, (where d, (and f) (are, respectively, the spatial frequency difference and the center frequency of the chirped diffraction grating,;. f is the center frequency of the AMC). The counters are converted by the photoreceivers 8 and 9 the sum of radio pulses that go to the corresponding inputs of the adder 10 and further to the serial spectrum analyzer 11, which forms the spectrum of the original pulse signal at its output.8 analog of the input signal propagates from the piezoelectric transducer at an angle with the optical axis of the system tp 90 ° +85, reflects Referring further from the bottom face at an angle to the system optical axis 270 ,, ° then similarly from the upper face, etc. and diffracts on each of the ultrasonic wave propagation segments, deviating in the direction of o; jHoro or another photodetector, respectively. Then, the integrating lens 5 performs spatial separation of the diffraction orders. In the first-order region, the trellis diaphragms 6 and 7 and the photodetectors 8 and 9 are installed, which record the counts of the interference pattern resulting from the interaction of the transformed lens 5 of the signal and chirp light beams. Lattice diaphragms located symmetrically: evenly with respect to the optical axis, are designed so that the distance between the holes JF / V (where Afp is the frequency resolution; Jv is the wavelength of light; F is the focal length of the integrating lens; V is the speed ultrasound propagation
Использование решетчатых диафрагм на входах фотоприемников и ЛЧМ-дифракционной решетки, котора служит генератором опорных пучков, совместно с многоходовым АМС, позвол ет на выходе фотоприемников получить сумму радиоимпульсов, амплитуды которых пропорциональны амплитудам выделенных решетчатой диафрагмой спектральных составл ющих. Длительность этих импульсов примерно равна времени нахождени пространственного аналога электрического сигнала в апертуре АМС. Увеличение времени обработки за счет неоднократного прохождени исследуемого импульса в апертуре АМС позвол ет использовать узкополосньй перестраиваемьй по частоте фильтр, на основе которого строитс последовательный спектроанализатор. Таким образом, полоса тракта последетекторной обработки уменьшаетс от полосы сигнала в прототипе до разрешени последовательного спектроана- лизатора и, следовательно, отношение сигнал/шум повьш1аетс в () раз.The use of trellis diaphragms at the inputs of the photodetectors and the chirped diffraction grating, which serves as the generator of the reference beams, together with the multi-pass AMC, allows receiving the sum of radio pulses at the output of the photoreceivers, whose amplitudes are proportional to the amplitudes of the spectral components selected by the grating diaphragm. The duration of these pulses is approximately equal to the time spent by the spatial analog of the electric signal in the AMC aperture. An increase in the processing time due to repeated passage of the pulse under study in the AMS aperture allows the use of a narrowband frequency tunable filter, on the basis of which a sequential spectrum analyzer is based. Thus, the bandwidth of the post-detector processing path decreases from the signal band in the prototype to the resolution of the sequential spectral analyzer and, therefore, the signal-to-noise ratio increases by () times.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853850847A SU1267278A1 (en) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | Acoustical-optical analyzer of spectra of pulse signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853850847A SU1267278A1 (en) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | Acoustical-optical analyzer of spectra of pulse signals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1267278A1 true SU1267278A1 (en) | 1986-10-30 |
Family
ID=21161099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853850847A SU1267278A1 (en) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | Acoustical-optical analyzer of spectra of pulse signals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1267278A1 (en) |
-
1985
- 1985-01-29 SU SU853850847A patent/SU1267278A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ТИИЭР, т. 69, V 1, 1981, с. 92-108. Там же, с. 74-91. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0102677B1 (en) | Optical transducer means | |
JPH03505494A (en) | Multi-channel filter system | |
US4456338A (en) | Electronically tuneable light source | |
EP0329328A2 (en) | Accousto-optic tunable filter | |
US4344675A (en) | Optical signal processing device | |
US3483387A (en) | Ultrasonic optical modulator for time compression of chirp signals | |
SU1267278A1 (en) | Acoustical-optical analyzer of spectra of pulse signals | |
US5641954A (en) | Programmable delay line using laser diode taps | |
JPS638443B2 (en) | ||
US3668405A (en) | Optical system for identifying pulses | |
US5361159A (en) | Angular acousto-optical deflection device and spectrum analyzer using such a device | |
SU1522249A1 (en) | Acoustic-optical line for delaying radio signals | |
RU2566431C1 (en) | Radio signal spectral analysis method | |
US3641355A (en) | Optical correlator | |
RU87534U1 (en) | ACOUSTOPTIC METER WITH APERTURE SYNTHESIS | |
SU1099340A1 (en) | Device for processing array signals | |
SU1739311A1 (en) | Acoustic-and-optical spectrum analyzer | |
SU701323A1 (en) | Planar acousto-optical line of adjustable signal delay | |
SU1499122A2 (en) | Arrangement for checking linear displacements | |
Alippi et al. | Real time acousto-optical spectrum analyzer through unguided light-surface acoustic waves interaction | |
RU2171997C2 (en) | Acoustic meter of radio signal parameters | |
EP0220838A2 (en) | Optical and acoustic signal processing apparatus | |
SU500529A1 (en) | Acoustic-optical analyzer of amplitude spectra | |
SU1250978A1 (en) | Acoustical-optical spectrum analyzer | |
RU141303U1 (en) | CONTROLLED ANALOGUE OPTICAL PROCESSOR FOR RECOGNITION OF REAL-TIME IMAGES |