DE2012746B2 - Anordnung zur informationsuebertragung mit einer infrarot-strahlungsquelle - Google Patents

Description

lation vor dem Analysator in cine IntensiläKmodu- I^: i g. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung

Union vor dem nachgeschalteten Detektor umgesetzt. nach der Erfindung mit einem einzigen Detektor und

Der Aus£>anü des Detektors auf der Empfänaerseite einer ebenen Reilcxionsflache dargestellt,

liefert soW ein Signal, dessen Amplitude die zu F ι g. 2 zeigt eine weitere Ausgestaltung der tr-

empfangende Information trägt. r. lindung mit mehreren Retlexionsflaehen, denen icueiis

Wird~ durch Störeinflüsse an der Strahlungsquelle ein Detektorkristall zugeordnet ist. In

oder auf dem Übertragungsweg die Intensität der auf K ι g. .ΐ ist die Jchaltung der Halbleiterkörper der

der Empfängerseite ankommenden Strahlung zu- Detektorennach F ι g. 2 \eranschauliclit:

sätzlich moduliert, so überlagert sich bei der erwähnten F i g. 4 erläutert die Wirkungsweise der Anordnung

Analysator-Detektor-Kombination diese Störmodu- in nach der Erfindung in einem Diagramm:

lation ungeschlacht dem Ausgangssignal. flg. 5 zeigt die Anordnung der Halbleiterkörper

Es ergibt sich somit die Aufgabe, einen Polari- der Detektoren. In ^

>ationsdetektor auf der Empfängerseite so zu ge- F i g. 6 ist eine besonders vorteilhalte konstruktion

stehen, daß er ein von Inensitätsscriwankun&en unab- eines Empfängers dargestellt und

hängiges Ausgangssignal liefert. Es wurde nun ,₅ l· i g. 7 zeigt eine Draufsicht dieses Empfängers

erkannt, daß sich Intensitätsschwankuneen auf das mit der Detektoranordnung nach F i g. x

Ausgangssignal dann nicht auswirken können, wenn Nach F i g. 1 ist ein als Strahlungsempfänger

zusätzlich die Intensität der ankommenden Strahlung dienender kristalliner Halbleiterkörper λ eines OhN-

gem-jssen wird und anschließend das Verhältnis des Detektors zwischen den Polschuhen 6 und 8 mit einem

AusgangssigtVdls zur Intensität der ankommenden _ao Südpal S und einem Nordpol .V eines Magneten 7 an-

Strahlung gebildet wird. geordnet, der beispielsweise ein Dauermagnet sein

Aus der deutschen Patentscnrift 1 214 807 ist nun kann. Die mit zwei Pfeilen i angedeutete ankommende ein aktiver Strahlungsdetektor bekamt, dessen kri- elektromagnetische Strahlung, vorzugsweise Infrarotstalliner Halbleiterkörper parallel zueinander aus- strahlung, insbesondere Laserstrahlung, trifft unter gerichtete Bereiche einer zweiten kristallinen Phase 25 einem Einfallswinkel 9 auf die reflektierende . lache aus elektrisch besser leitendem Material enthält. eines Reflexionspolarisators P. Die vom Polarisator P Diese vorzugsweise nadeiförmigen Bereiche sind reflektierte Strahlung trifft unter einem Emfallsparallel zur einfallenden Strahlung und senkrecht zu winkel y> auf die Empfänserfläche A' des Detektoreinem den Halbleiterkörper durchsetzenden Magnet- kristalls, der an seinen Enden mit elektrischen Anfeld und senkrecht zur durch die Strahlung im Halb- 30 Schlüssen A und B versehen ist. Ist der Einfallsleiterkörper erzeugten Spannung angeordnet. Der winkel ψ der spiegelnd an der Polarisatorplatte P Halbleiterkörper besteht aus einer AiiiBv-Verbindung, reflektierten Strahlung gleich dem Polarisationswininsbesondere Indiumantimonid InSb, und die Ein- kel <f_P der Platte mit dem Brechungsindex /1. wobei Schlüsse können zweckmäßig aus Nickelantimonid tß<7> = η NiSb bestehen. Die Wirkung dieses Detektors beruht ₃₅

auf einem photoelektromagnetischen Effekt, und er ist, so wird bekanntlich nur die senkrecht zur Einfalls-

wird deshalb als PEM-Detektor bezeichnet. ebene schwingende Komponente der ankommenden

Die optische Absorption im Halbleiterkörper wird Strahlung reflektiert, und die auf dem Detektorbei Wellenlängen unterhalb der Indiumantimonid- kristall K auftreffende Strahlung ist vol.btändig polan-Absorr/ionskante, d. h. bei Zimmertemperatur unter- 4° siert. Ist die auf dem Polarisator P auf treffende halb 7 μΐη, im wesentlichen durch die Eigenleitungs- Strahlung polarisationsmoduliert, so wirkt der Polan-Anregung des Indiumantimonids bestimmt. Oberhalb sator P als Analysator. Die auf dem Kristall K ander Absorptionskante liefern die Einschlüsse der kommende Strahlung enthält dann nur noch die zweiten Phase den maßgeblichen Absorptionsanteil. senkrecht zur Einfallsebene auf dem Polarisator P Der Detektor kann deshalb auch für Strahlen mit einer 45 schwingende Komponente und trägt die Modulation Wellenlänge oberhalb 7 μιη verwendet werden, wie dieser Komponente als Amplitudenmodulation, aus »Anisotropie InSb-NiSb as an ifrared-detektor« in Der Detektorkristall K gibt dann an seinen Aus- »Solid State Electronics«, 1968, Bd. 11, S. 979 bis 981, gangsanschlüssen A und B eine Signalspannung ab, bekannt ist. Er ist unabhängig von der Polarisation die aus einer Gleichspannungskomponente und der der Infrarotstrahlung, wenn die Einschlüsse als Nadeln 50 überlagerten Modulation besteht. Da die Einfallsebene senkrecht auf der bestrahlten Kristalloberfläche stehen. auf dem Kristall K identisch ist mit derjenigen auf dem Unter dem gleichzeitigen EirfluG des Magnetfeldes Polarisator P₁ 10 wird die senkrecht schwingende und eines senkrecht zum Magnetfeld im Kristall Komponente auch auf dem Kristall K stärker reflekerzeugten v/ärmeflusses entsteht eine elektrische tiert. Für die Ausbeute sind das Reflexionsvermögen Spannung senkrecht zu diesen genannten Richtungen. 55 Ä (<r) des ;^Jolarisators P für den Winkel ψ und die Der Wärmefluß wird durch den von der absorbierten Oberflächendurchlässigkeit l—R (ψ) des Kristalls A. Infrarotstrahlung erzeugten Ternperaturgradienten, für den Winkel ψ maßgeblich. Die Reflexionskoeflialso auf optischem Wege, erzeugt. Die Wirkung dieses zienten d>-s Kristalls können deshalb zweckmäßig Detektors beruht somit auf einem optisch induzierten durch Vergütung der Oberfläche klein gehalten Ettingshausen-Nernsteffekt, und er wird deshalb als 60 werden. Ferner kann man den gesamten Detektor in OEN-Detektor bezeichnet. bezug auf den Polarisator P so drehen, daß der Ein-

Die Informationsübertragungsstrecke nach der Er- falluwinkel y> = 0 wird.

findung hat im Wellenlängenbereich von etwa 1,7 μπι Nach F i g. 2 sind vier OEN-Detektoren 2 bis

bis zum mm-Bereich eine hohe Empfindlichkeit und vorgesehen, die von einem gemeinsamen, in der Figur

sie hat oberhalb etwa 7 μιη eine Zeitkonstante von 65 nicht dargestellten Magnetsystem mit einem Innenpol

etwa 10~⁴ sec. S versorgt sein sollen. Dann werden in den Kristallen

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf K_t bis K₆ bei Bestrahlung Spannungen erzeugt mit

die Zeichnung Bezug genommen. In Polungsrichtungen, die an den einzelnen Kristallen

angedeutet sind. Wird jeder Kristall durch einen gegebenenfalls über einen weiteren Verstärker 18 einer

zugehörigen Reflexionspolarisator P₂ bis P₆ ausge- Ausgangsklemme 20 zugeführt werden kann,

leuchtet, dann sprechen je zwei gegenüberliegende Als Maß für die Wirksamkeit der Anordnung mit

Kristalle K₂ und K₄ bzw. K₃ und K₆ auf eine gemein- vier Detektoren kann eine Modulationsübertragungs-

same Polarisationsrichtung an, nämlich auf die 5 funktion H (Θ) gebildet werden, die im Diagramm

Polarisationsrichtung, deren elektrischer Vektor par- nach F i g. 4 veranschaulicht ist, wobei Θ das Azimut

allel zur Kristallängsrichtung schwingt. Diese Richtung der Polarisationsebene der polarisationsmodulierten

ist an den Polarisationsplatten P₂ bis P₆, deren Strahlung sei:

Reflexionsflächen gegen die Zeichenebene geneigt _ θ_ηαχ ay

sind, als Doppelpfeil eingetragen. io n(p) ^^ ' ~äq~ '

Die Wirkung der vier Kristalle K₂ bis K₆ kann jeweils

durch eine Leerlaufspannungsquelle U₂ bis U₆ und H ((·)) ist somit die Steilheit, mit der sich die Ausjeweils einen Innenwiderstand R₂ bis R₆ veranschaulicht gangsgröße y in Abhängigkeit vom modulierten Azimut werden. Die Reihenschaltung dieser inneren Span- θ ändert. Im Diagramm nach F i g. 4 sind y und θ nungsquellen mit den zugehörigen Innenwiderständen 15 jeweils in Einheiten ihrer erreichbaren Maximalwerte kann nach F i g. 3 zu einem Ring vereinigt werden. aufgetragen. 0 = 0 soll die Polarisationsrichtung In der Anordnung mit vier Detektoren 2 bis 5 und bezeichnen, bei welcher der elektrische Vektor um jeweils einem der zugeordneten Polarisatoren P₂ bis P₆ 45" gegen die Einfallsebenen aller Polarisatoren geist dann nach F i g. 3 jeweils eine Leerlaufspannungs- dreht sein soll, wie es in F i g. 2 gestrichelt angedeutet quelle in Reihe mit dem zugeordneten Innenwider- ao ist. Der maximal nutzbare Modultationsbereich erstand in einem Brückenzweig einer Brückenschaltung streckt sich dann auf θ — —π/4 bis +π/4, und es angeordnet, an deren einer Diagonale eine Referenz- ist &maz = π/4. Die zugehörigen Extremwerte für y spannung Ur und an deren anderer Diagonale die sind dann ;· = 1, dem entspricht θ = —π/4 und modulationspolarisierte Signalspannung Us erscheint. y = +1, dem entspricht θ = +π/4. In der Mittel-Für den speziellen Fall gleich großer Einzelwiderstände a$ stellung ist y — 0 und ö = 0. Damit erhält man für R₂ bis R₆ der vier Detektoren erhält man die Referenz- den viercciligen Polarisationsdetektor nach F i g. 2 spannung bei der vt rinbarten Festlegung des Nullpunktes für θ

τι — 1/ tu j- // -L // j- it \ die Funktion .

Ur = Vi (U₃ + U₆+ U₂+ U₄) dy

und die Signalspannung 30 dθ

ί/«. ι/. (//. χ TL — tj. — ΓΛ Da jeder Polarisator in der zu sperrenden Schwin-'*'"·""· "· ""' gungsrichtung die elektrische Komponente abschneidet. Die Signalspannung Us ist also die halbe Differenz in der dazu senkrechten Richtung dagegen die elekder von den beiden gegenüberliegenden Detektor- trische Komponente um einen von der gesperrten paaren erzeugten Leerlaufspannungssummen, und die 35 Komponente unabhängigen Schwächungsfaktor weitcr-Referenzspannung Ur ist die halbe Summe samtlicher gibt, hat auch der Polarisator nach der Erfindung Leerlaufspannungen. Da aber die beiden Detektor- bezüglich der Amplitude eine sinfi?-Charakteristik, paare K₂ und K₄ bzw. K₃ und A₅ auf zueinander senk· bezüglich der Intensität aber eine sinV9-Charakleristik. rechte Polarisationsrichtungen ansprechen, so ist die Man erhält deshalb für einen Polarisationsdetektor Signalspannung Us von der Polarisationsrichtung und 40 nach der Erfindung mit vier Detektoren in der Ander Intensität der auftreffenden Gesamtstrahlung ab- Ordnung nach F i g. 2 einen Verlauf hängig, die Referenzspannung ist dagegen nur von = sin 2 θ der Intensität abhängig. Der Quotient '

,. .. der in F i g. 4 in der ausgezogenen Kurve dargestellt

1 _ y*J~y* 45 ist. Für die //-Funktion erhält man

JJ* = ^UJ ±V* = Izi£ H₁(S) = π/2 · cos 2 θ,

y₌ JJ*. =

^R 1 + - -— * ^X deren Verlauf in F i g. 4 strichpunktiert dargestellt ist.

Vt + U₆ Ein einzelner Polarisationsdetektor entsprechend

ist dagegen nur noch abhängig vom Verhältnis ⁵° ^ά" Anordnung nach Fi g. I liefert dagegen eine

^ ⁶^ ** Azimutabhängigkeit des Ausgangssigaals, deren Ver-

__ V\+U₄ lauf λ und W, in der Figur gestrichelt angedeutet ist

^X ~ η + U~ ⁰^ ^{Korve föf} y* "erläuft nicht durch den Nullpunkt

* ' Die größte Modulationsabhängigkeil, dargestellt

der von den beiden Detektorpaaren abgegebenen 55 durch das Maximum der //,-Funktion in F i g. 4,

Spannungssummen. wird beim 4iach- Detektor beim Nulldurchgang der Eine Amplitudenmodulation der auf die Gesamt- Ausgangsgröße y_t erreicht Der aeche Ver-

anordnung nach F i g. 2 treffenden Strahlung beein- lauf der Ausgangsgröße y_t be eine Verdoppelung

flußt die vier Spannungen U₂ bis U₆ um den gleichen der normierten Steilheit, die in der F i g. 4 an der

Faktor. Damit wird χ somit auch UsIUr — y am- 60 doppelten Höhe der //,-Funktion gegenüber H₂ ent-

plitudenunabhängig. Die Referenzspannung Ur und sprechend einer Anordnung mit einem einzelnen

die Signalspannung Us können zweckmäßig jeweils Detektor erkenntlich ist

einem der Spannungswandler 10 bzw. 12 vorgegeben Die amplitudenmodulationsunabhängige Anordnung

werden, deren Sekundärwicklungen einseitig auf aus vier Einzeldetektoren, denen vier Einzelpolari-

Nullpotential gelegt sind. Die freien Enden sind jeweils 6$ satoren zugeordnet sind, kann nach einer besonders

über einen Verstärker 14 bzw. 16 mit dem Eingang einer vorteilhaften weiteren Ausgestaltung der Anordnung

Anordnung zur Quotientenbildung 16 verbunden, an nach der Erfindung dadurch e werden, daß

deren Ausgang der Quotient UsIUr abgenommen und die Kristallkörper K₂ bis K₆ jeweils als Segment etius

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Kreisringes gestaltet sind, deren Schaltung und jedoch schwach absorbierenden Material, beispiels-Anordnung in F i g. 5 schematisch dargestellt sind. weise Germanium oder Silizium. Der Reflektor 30 Die Enden der Kristallkörper sind jeweils derart kann beispielsweise aus Kunstharz über einer Negattvmiteinander verbunden, daß sich ihre elektrische form gegossen sein, wobei Germanium-oder gegebenen-Anordnung als Brückenschaltung nach F i g. 3 ergibt, s falls auch Silizium-Pulver in die Gußmasse eingebettet Zwischen den Verbindungsleitern der Kristallkörper und anschließend die Oberflächenbeschickung 30 K_t und K_a sowie K_t und /C₈ fällt die Referenzspannung durch Bedampfen mit Germanium bzw. Silizium herge- Ur ab. Die polarisierte Signalspannung Us erhält stellt wird. Durch diese Beschichtung 30 des Reflekman zwischen den Verbindungsleitern der Kristall- tors wird eine Reflexion der parallel zur Einfallsebene körper K_t und K_t sowie K_a und K₆. io schwingenden Komponente der Strahlung verhindert.

Als Polarisatoren können dann zweckmäßig eben- Als Staub-und Konvektions^chutz kann zweckmäßig

falls solche mit gekrümmter Reflektorfläche vorge- noch ein kreisscheibenförmiges Fenster 32 vorgesehen sehen sein, deren reflektierte Strahlen auf die Oberfläche sein, das beispielsweise aus einer Kunststoffolie der Kristallkörper K_t bis K₆ geleitet werden und dort bestehen kann. Das Fenster 32 ist einerseits zwischen einen kreisscheibenförmigen oder ringförmigen »Brenn- 15 Einzelteilen 34 und 36 eines Kopfes befestigt, beikreist bilden. Solche Polarisatoren sind geeignet zur spielsweise mittels Schrauben 38 verschraubt, und sein Erfassung eines Strahlenbündels. Außenrand ist mittels einer Überwurfmutter 40 des

Eine wesentliche Vereinfachung der Anordnung nach Kunststoffgehäuses 22 luftdicht eingeklemmt. Der der Erfindung erhält man dadurch, daß den Strahlungs Kopfteil 36 ist mittels einer Feder 42 und einer Haiempfängern nach F i g. 5 ein gemeinsamer Polarisator ao terung 44 federnd gelagert. Die Halterung 44 trägt zugeordnet ist, der als Topf gestaltet sein kann, dessen außerdem eine Streulichtblende 46. Die vom Reflexions-Innenfläche den Reflektor bildet. Die gesamte Reflek- körper 30 reflektierten Strahlen bilden auf der Obertorfiäche kann dann beispielsweise als vielseitiger fläche der Kristallkörper im Luftspalt des Ring-Pyramidenstumpf mit einer größeren Anzahl trapez- magneten 24 einen Brennkreis, der in der Figur durch förmiger Einzclflächen gestaltet sein, in dessen offene 35 Pfeile angedeutet ist. Für die elektrischen Anschluß-Grundfläche die Strahlung eintritt. Ferner ist beispiels- leiter der einzelnen Kristallkörper können Bohrungen weise ein Kegelstumpf als reflektierende Fläche 48 vorgehen sein.

möglich. Die reflektierten Strahlen bilden dann auf der Nach der in F i g. 7 dargestellten Draufscicht dient

Oberfläche der Kristallkörper K_t bis K₅ eine Ringscheibe die Überwurfmutter 40 zur Befestigung der Schutzais wirksame Absorptionsfläche. 30 folie 32 und bildet die Begrenzung des Gehäuses 22. Besonders vorteilhaft ist die Gestaltung des Reflek- Im Zentrum der Anordnung ist das Kopfteil 36 tors als außeraxiales Rolationsparaboloid nach Ki g. b. sichtbar, das von drei Stegen 48 gehalten wird. Die Erzeugende des Rotationsparabcloids ist eine Das gleichzeitig als Objektiv und als Analysator Parabel, deren Brennpunkt auf dem Detektor-Kri- wirksame außeraxiale Rotationsparaboloid 30 ist so stallring liegt und deren Achse parallel zur durch 35 bemessen, daß sämtliche achsenparallel durch das den Ringmittelpunkt gehenden Rotationsachse ver- Fenster 32 einfallenden Strahlen unter einem Einfallsläuft. Letztere ist als Achse des topfförmigen Analy- winkel φ nahe dem Polarisationswinkel ψρ auf die sators zugleich die optische Achse. Die Innenfläche Oberfläche des Reflektors 30 treffen und auf den im des Topfes 22 bildet dann ein Rotationsparaboloid, Brennkreis angeordneten Detektor unter »»inem nicht dessen Rotationsachse in Richtung der zu empfangen- 40 zu großen Einfallswinkel ψ auftreffen. Die Grenzwerte den Strahlung verläuft. Der geometrische Ort der der genannten Winkel für einen Germanium-Analy-Brennpunkte des Reflektors bildet einen Brennkreis sator mit einem Polarisationswinkel φ_Ρ — 75° 58' auf der Oberfläche der Ringsegmente, die zwischen können vorteilhaft gewählt werden zu: den Polschuhen eines Ringspaltmagneten 24 angeordnet ^ ₈₁„ sind, der sich unter dem Rotationsparaboloid befindet. 45 φ _f Z 70^o> Als Ringspaltmagnet 24 kann beispielsweise ein Laut- ™"_x ^ 40' sprecher-Topfmagnet vorgesehen sein. Mit einem

derartigen Analysator erhält man einen Verlauf der Der Brennkreisdurchmesser d nach F i g. 7 ist

Moduiationsuoertragungsiunkiiuii. vier in Γ i g. 4 als durch die Maße des gewählten Ring«paltmagneten y_t bzw. W_a ausgezogen dargestellt ist. Diese Aus.'üh- 50 festgelegt. Der Außendurchmesser D des Reflektors rungsfonn ergibt zwar ein etwas geringeres Ausgang«- kann frei gewählt werden.

signal, sie hat jedoch den Vorteil, daß die gekrümmt; Im Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist eine An-Reflexionsfläche zugleich als Objektiv des Analysator* Ordnung mit vier Detektoren gewählt, von denen wirken kann. Außerdem ist die konstruktive Gestai- jeweil» zwei zueinander senkrechten Polarisations tung einer solchen Anordnung mit einem Gehäuse 22 55 richtungen zugeordnet sind. Eine einfachere Altsand einem Ringspaltmagneten 24 mit Polschuhen 26 führung erhält man mit zwei Detektoren, die zuein und 28, der am Boden des Gehäuses 22 befestigt ist, ander senkrechten Pniarisationsrichtungen zugeordnet entsprechend einfach. Die auf den rotationssymme- sind. Dk Kristallkörper dieser Detektoren sind danr frischen Polarisationsdetektor achsenparallel von oben in zwei benachbarten Brückenzweigen nach Fig.: einfallende und durch Pfeile angedeutete Strahlung 60 anzuordnen, und die beiden übrigen Brückenzweig« wird von dem außeraxialen Rotationsparaboloid auf erhalten jeweils einen festen Widerstand. Eine solch« den in vier gleich große Sektoren geteilten Kristall Anordnung erfordert zwar einen geringeren Aufwand fokussiert Dieser Kreis stellt somit zugleich die sie hat aber auch eine geringere Empfindlichkeit Brennlinie des Paraboloids dar. Zum Empfang eines Strahls mit verhiltnismäßi]

Durch den Ringspaltinagneten 24 wird ein radiales 65 großem Durchmesser von beispielsweise mehrerei Magnetfeld erzeugt, das die einz Inen in F · g. 6 Metern kann dem Analysator nach F i g. 6 noch eil nicht dargestellten Halbletterkörper durchsetzt. Der in der Figur nicht dargestelltes teleskopisches System Reflektor 30 besteht aus einem hochbrechenden, insbesondere ein Spiegelteleskop, vorgeschaltet sein

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 309 534/27

7 7« 1

Claims (1)

1. ι 2°

   dium-Antimonid (InSb) bestehen, die Einschlüsse Patentansprüche: au* Nickel-Antimonid (NiSb) enthalten.

   1. Anordnung zur Informationsübertragung mit

   einer Infrarotstralilungsquelle, insbesondere Laser- 5

   Strahlungsquelle, mit Mitteln zur Polarisations- Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur

   modulation der Strahlung und einem Analysator Informationsübertragung mit einer lnfrarot-Strah-

   so\sie einem Strahlungsdetektor, dadurch ge- iungsquelle, insbesondere Laser-Strahlangsquelle, mit

   kennzeichnet, daß als Empfänger min- Mitteln zur Polarisationsmodulation del Strahlung

   destens zwei PEM-Detektoren oder OEN-Detek- io und einem Analysator sowie einem Strahlungsdetektor,

   toren vorgesehen sind, die zueinander senkrechten Voraussetzung für den Aufbau einer Infrarot-Über-

   Polarisationsrichtungen zugeordnet sind, deren tragungsstrecke ist die gleichzeitige Verfügbarkeit

   strahlungsempündliche Kristalle (A'., bis A-) um einer leistungsstarken Strahlungsquelle, einer Modu-

   den gemeinsamen Innenpol (S) eines Magnet- latiop.stechnik. eines transparenten Übertragungs-

   .ystenis angeordnet sind und von denen jeweils 15 mediums und eines ausreichend schnellen, auf die

   die Kristalle zweier einander gegenüberliegender Art der Modulation ansprechenden Empfängers für

   Detektoren (A'.,, A₁ bzw. A'_s. A-,) zu einer gemein- ein und dieselbe Wellenlänge. Es ist bekannt, daß man

   samen Polaiisationsrichiung gehören und denen im gesamten Infrarot-Bereich, das sind Wellenlängen

   mindesten*·- ein Analysator (P₂ bis P₅) zugeordnet von etwa 0,8 μτη bis etwa 1 mm, thermische Strahler

   ist. 20 als Strahlungsquellen verwenden kann. Deren spek-

   2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- trale Strahlungsstärke ist aber bereits im μΐη-Bereich kennzeichnet, daß vier OEN-Detektoren (2 bis 5) so gering, daß ein wirtschaftliches Verfahren der vorgesehen sind, die zwei zueinander senkrechten Infrarot-Informationsübertragung damit nicht durch-Polarisationsrichtungen zugeordnet sind. geführt worden ist. Die in den letzten Jahren ent-

   ?. Anordnung nach Ansoruch 1, dadurch ge- as wickelten monochromatischen Infrarot-Strahlungs-

   kennzeichnet, daß die einzelnen Kristalle (A'₂ bis A'₅) quellen, Laser- und Lumineszenzdioden haben zu

   der Detektoren (2 bis 5) jeweils einen Zweig einer Infrarot-Übertragungsstrecken mit brauchbarem Er-

   Brückenschaltung bilden, an deren einer Diagonale gebnis geführt. Bekannt sind Übertraglingsstrecken

   die halbe Summe sämtlicher Lcerlaufspannuagen mit einer Galliumarsenid-Lumineszenzdiode als Strah-

   (t/₂ bis i/₅) 1er einzelnen Detektoren (2 bis 5) als 30 Iungsquelle für eine Wellenlänge \on 0,9 μπι und

   Referenzspannung (Uh) und an deren anderer einem Silizium detektor als Strahlungsempfänger.

   Diagonale die halbe Differenz der von den beiden Leistungsstarke im Dauerbetrieb arbeitende Infra

   gegenüberliegenden Detektorriaren (2,4 bzw. 3,5) rot-Strahlungsquellen sind die bekannten Glaslaser,

   erzeugten Leerlaufspannungssummen als polari- beispielsweise der bei 10,6 μηι emittierende CO₂-Laser.

   sationsmodulierte Signalspannung (Us) entsteht. ₃₅ Seine bis in cen kW-Bereich reichende Strahlungs.-

   4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, leistung kann wegen ihrer Absorbierbarkeit in Nichtdadurch gekennzeichnet, daß die Kristalle (A"., metallen als Werkzeug zur Materialbearbeitung bebis A'₅) der Detektoren (2 bis S) jeweils als Ring- nutzt werden. Ferner ist eine Anwendung des CO₂-segment gestaltet sind und daß Ref.exionspolari- Lasers als Strahlungsquelle zur Informationsübersatoren mit gekrümmter Fläche vorgesehen sind. 4° tragung möglich, da die atmosphärische Durchlässig-

   5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch ge- keit bei der Emissionswellenlänge des CO₂-Lasers kennzeichnet, daß die Reflektoren (P₂ bis P₄) Reichweiten bis zu mehreren 100 km erwarten läßt, jeweils als Sektor eines gemeinsamen, außer- Das Problem liegt dabei in der Auffindung einer axialen Rotationsparaboloids gestaltet sind. passenden Kombination eines Modulationsverfahrens

   6. Anordnung nach Anspruch !>, dadurch ge- 45 auf der Senderseite mit einem ausreichenden Demodukennzeichnet, daß die Kristalle der Detektoren im iationsverfahren auf der Empfängerseite. Da die Luftspalt eines Ringspaltmagneten (24) angeordnet Intensität des Laserstrahls sich elektronisch nicht mit rnd, dessen Achse gleich der Rotationsachse des gutem Wirkungsgrad modulieren läßt und außerdem Rotationsparaboloids ist. die Frequenz der emittierten Strahlung durch die an

   7. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, 50 der Strahlungsemission beteiligten Energieniveaus dadurch gekennzeichnet, daß den Kristallen (A₂ festgelegt ist, lassen Amplituden- und Frequenzbis ΑΊ,) der Detektoren ein gemeinsamer topf- modulation keine guten Ergebnisse erwarten, förmiger Reflektor (30) zugeordnet ist, dessen Es wurde nun erkannt, daß für eine Laser-Überreflektierende Fläche die Form eines außeraxialen tragungsstrecke die Polarisationsmodulation besonrotationss; mmetrischen Paraboloids ist. 55 ders gut geeignet ist, weil der mit Brewsterwinkel-

   8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, Fenstern ausgerüstete CO₂-Laser eine emittierte Strahdadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der lung liefert, die bereits linear polarisiert ist. In der Polafisatoren (P_t bis P_b) bzw. des Analysators (30) deutschen Patentschrift 1 032 398 ist bereits ein mit Germanium bedampft ist. Steuergerät für elektromagnetische Strahlung be-

   9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 60 schrieben, das zur Polarisationsmodulation auf der mit OEN-Detektoren, dadurch gekennzeichnet,, Senderseite geeignet ist und auf dem Faraday-Effekt daß die Detektoren (2 bis 5) einen Halbleiterkörper am Indiumantimonid beruht. Als Detektor für die aus einer AmBv-Verbindung haben, deren Kristall nachzuweisende polarisationsmodulieite Strahlung auf einander parallele Einschlüsse einer zweiten kri- der Empfänjerseite sind die gekühlten Bolometer stallinen Phase aus elektrisch besser leitendem 65 mit quecksilbsrdotiertem Germanium geeignet, denen Material enthält. Filter oder F.eflexionspolarisatoren als Analysatoren

   10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch ge- vorgeschaltet werden. In einer solchen Analysatorkennzeichnet. daß die Halbleiterkörper aus In- Detektor-Kombination wird eine Polarisations-Modu-