RU2003116577A

RU2003116577A - Система открытой оптической связи

Info

Publication number: RU2003116577A
Application number: RU2003116577/09A
Authority: RU
Inventors: Валерий Валерианович Рагульский; Владимир Георгиевич Сидорович
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Подсолнечник Технологии"
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2004-12-10

Claims

1. Система открытой оптической связи, содержащая два приемопередающих терминала, по крайней мере один из которых содержит не менее одного фотодетектора и одного излучателя, оптически связанных с общей приемопередающей оптической антенной, причем антенна первого терминала выполнена так, что она формирует функции рассеяния точек, расположенных на выходных апертурах излучателей первого терминала с их перекрытием в области, где располагается апертура приемопередающей антенны второго терминала, а формируемые антенной функции рассеяния точек, расположенных в пределах апертуры антенны второго терминала, перекрываются с приемными апертурами фотодетекторов первого терминала.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что антенна первого терминала выполнена в виде фокусирующего объектива, причем апертуры излучателей и фотодетекторов первого терминала смещены вдоль оптических осей излучателей и соответственно фотодетекторов, из области, оптически сопряженной апертуре антенны второго терминала по отношению к объективу антенны первого терминала, на расстояния, обеспечивающие перекрытие размытых изображений апертур излучателей и фотодетекторов в плоскости апертуры антенны второго терминала.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что антенна первого терминала выполнена в виде фокусирующего объектива и прозрачной пластины с неоднородной оптической толщиной, установленной между объективом и областью, где размещены апертуры излучателей и фотодетекторов.

4. Система по п.3, отличающаяся тем, что пластина с неоднородной оптической толщиной размещена в области, оптически сопряженной апертуре антенны второго терминала по отношению к объективу антенны первого терминала.

5. Система по п.4, отличающаяся тем, что апертуры излучателей первого терминала расположены на расстояниях L_n от упомянутой пластины, измеряемых вдоль распространения света и определяемых из соотношений NA_n•L_n=D_n>d, где NA_n - числовая апертура излучателя с номером n, D_n - диаметр светового пучка, выходящего из излучателя с номером n, измеряемый на пластине, d - максимальное расстояние между апертурами излучателей в поперечном к распространению света направлении.

6. Система по п.4, отличающаяся тем, что апертуры фотодетекторов первого терминала расположены на расстоянии Н от упомянутой пластины, измеряемом вдоль распространения света и определяемом из соотношения (2NA_т+G)•Н=D>g, где NA_т - числовая апертура объектива антенны первого терминала, G - угловая ширина диаграммы рассеяния пластины, D - диаметр светового пучка, прошедшего через объектив антенны и пластину, измеряемый в области, где расположены апертуры фотодетекторов и излучателей, g - поперечный размер этой области.

7. Система по пп.3 и 4, отличающаяся тем, что для любого n выполняется неравенство NA_n+G/2<NA_Т.

8. Система по п.4, отличающаяся тем, что тем, что G для любого n удовлетворяет условию G+q_n/F>2NA_T•L_n/F, где F - фокусное расстояние объектива антенны, q_n - поперечный размер апертуры излучателя с номером n.

9. Система по п.1, отличающаяся тем, что антенна первого терминала выполнена в виде фокусирующего объектива и установленного между объективом антенны и апертурами излучателей и фотодетекторов отрезка световода, поперечный размер светопроводящей сердцевины которого равен или больше поперечного размера области, через которую проходят оси диаграмм направленности излучателей и угловых полей зрения фотодетекторов первого терминала в плоскости торца отрезка световода, обращенного к апертурам излучателей и фотодетекторов, причем угловые отклонения указанных осей от оси отрезка световода на его торце, обращенном к апертурам излучателей и фотодетекторов, не превышают числовой апертуры этого отрезка световода.

10. Система по п.9, отличающаяся тем, что отрезок световода выполнен с длиной S, удовлетворяющей условию S>Qn₁/NA, где Q - диаметр сердцевины отрезка световода, n₁ - показатель преломления материала световода, NA - числовая апертура этого отрезка световода.

11. Система по п.9, отличающаяся тем, что торец отрезка световода, обращенный к объективу антенны, размещен в области, оптически сопряженной апертуре антенны второго терминала по отношению к объективу антенны первого терминала.

12. Система по п.9, отличающаяся тем, что торец отрезка световода, обращенный к объективу антенны, выполнен просветленным.

13. Система по п.9, отличающаяся тем, что торец отрезка световода, обращенный к объективу антенны, выполнен с утолщением.

14. Система по п.13, отличающаяся тем, что утолщение выполнено в виде прозрачной пластины с плоскими поверхностями, состыкованной с торцом световода через иммерсионную прокладку, причем световой диаметр этой пластины Т превышает 2NA·h/n₂, где NA - числовая апертура отрезка световода, h - толщина пластины, n₂ - показатель преломления материала пластины.

15. Система по п.1, отличающаяся тем, что выходная апертура по крайней мере одного излучателя выполнена в виде торца световода, второй торец которого оптически связан с источником оптического излучения, несущего передаваемую информацию.

16. Система по п.1, отличающаяся тем, что приемная апертура по крайней мере одного фотодетектора выполнена в виде торца световода, второй торец которого оптически связан с устройством для преобразования несущего информацию оптического излучения в электрические сигналы.

17. Система по п.9, отличающаяся тем, что апертуры излучателей и фотодетекторов выполнены в виде торцов световодов, вторые торцы которых оптически связаны соответственно с источниками оптического излучения, несущего передаваемую информацию, и с устройствами для преобразования несущего информацию оптического излучения в электрические сигналы.

18. Система по п.9, отличающаяся тем, что отрезок световода выполнен с поперечным размером светопроводящей сердцевины, равным 3р, и с ней состыкованы выходная апертура излучателя и приемная апертура фотодетектора, при этом апертура излучателя выполнена в виде торца световода с поперечным размером, равным р, второй торец которого оптически связан с источником несущего передаваемую информацию оптического излучения, а апертура фотодетектора выполнена в виде торцов шести световодов, имеющих поперечные размеры р, вторые торцы которых оптически связаны с устройством для преобразования несущего информацию оптического излучения в электрические сигналы.

19. Система по п.9, отличающаяся тем, что отрезок световода выполнен с поперечным размером светопроводящей сердцевины, равным 3р, и с ней состыкованы апертуры двух излучателей и фотодетектора, при этом апертуры излучателей выполнены в виде торцов двух световодов с поперечный размером, равным р, вторые торцы которых оптически связаны с источниками несущего передаваемую информацию оптического излучения, а приемная апертура фотодетектора выполнена в виде торцов пяти световодов, имеющих поперечные размеры р, вторые торцы которых оптически связаны с устройством для преобразования несущего информацию оптического излучения в электрические сигналы.