SU1216757A1

SU1216757A1 - Method of modulating optical radiation

Info

Publication number: SU1216757A1
Application number: SU823423334A
Authority: SU
Inventors: Сергей Николаевич Антонов; Григорий Евсеевич Зильберман; Леонид Федорович Купченко; Валерий Владимирович Проклов; Сергей Сергеевич Жуков
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср
Priority date: 1982-04-16
Filing date: 1982-04-16
Publication date: 1986-03-07

Description

Изобретение относитс к модул ции оптического излучени с использованием дифракции света на акустических волнах и может быть использовано в системах передачи, кодировани и демодул ции информа1131и.The invention relates to the modulation of optical radiation using the diffraction of light by acoustic waves and can be used in information transmission, encoding and demodulation systems.

Цель изобретени - уменьшение потерь оптического излучени в процессе модул ций и обеспечение независимости модул ции фазы от амплиту- (О фиг. 2, где на верхней части графиды оптического излучени .The purpose of the invention is to reduce the loss of optical radiation during the modulation process and to ensure that the phase modulation is independent of the amplitude (Fig. 2, where the upper part of the optical radiation graphs.

На фиг.1 приведена зависимос гь фазы оптического излучени от амплитуды акустической волны; на фиг.2 - график дл случа одновременной модул ции амплитуды и фазы оптического излучени .Figure 1 shows the dependence of the phase of optical radiation on the amplitude of the acoustic wave; Fig. 2 is a graph for the case of simultaneous modulation of the amplitude and phase of optical radiation.

В интервале значений амплитуды А акустической волны от нул до точки а производна фазы прошедшего излучени мен етс незначительно (фиг.1). В точке q наблюдаетс резкое изменение фазы этого излучени на величину li .In the range of the amplitude A of the acoustic wave from zero to point a, the derivative of the transmitted phase of the radiation varies slightly (Fig. 1). At point q, a sharp change in the phase of this radiation by an amount li is observed.

При дальнейшем увеличении амплитуды А в интервале от рчки а до точки b , в котором производна With a further increase in the amplitude A in the interval from rchka a to point b, in which the derivative

d3« . О, изменение фазы прошедшегоd3 ". Oh, the phase change of the past

излучени незначительно. Таким образом , измен амплитуду акустической волны от значений, наход щихс вradiation is negligible. Thus, by changing the amplitude of the acoustic wave from the values in

О о 3 гAbout about 3 g

интервалеinterval

гдеWhere

dAdA

доbefore

величины, наход щейс в интервалеvalues in the range

(Ь, где(B where

J3nJ3n

dPdP

О, и обратно, можно Oh, and back, you can

получать фазовую модул цию оптического излучени .receive phase modulation of optical radiation.

В тех случа х, когда необходимо осуществл ть только фазовую модул цию , целесообразно, чтобы при включении управл ющего импульса напр жени фаза прошедшего оптического излучени измен лась на IT , а интенсивность не измен лась. Это достигаетс подачей на пьезоэлектрический преобразователь управл кадего импульса с амплитудой, при которой интенсивность прошедшего луча максимальна (точка с , фиг.1), при этом амплитуда акустической волны скач216757In those cases when it is necessary to carry out only phase modulation, it is advisable that when the control voltage pulse is turned on, the phase of the transmitted optical radiation changes to IT and the intensity does not change. This is achieved by applying to the piezoelectric transducer a control of the cadmium pulse with an amplitude at which the intensity of the transmitted beam is maximum (point c, Fig. 1), while the amplitude of the acoustic wave jumps to 215757

кообразно измен етс от нул до величины, соответствующей точке ЬCoincidentally varies from zero to the value corresponding to point b

Способ позвол ет также осущес - вл ть одновременную модул цию фазы 5 и интенсивности .прошедшего излучени и тем самым передавать большую информацию с использованием одного луча.света . Этот вариант реализа- 1ЩИ способа по сн етс с помощьюThe method also allows for the simultaneous modulation of phase 5 and the intensity of the transmitted radiation, thereby transmitting more information using a single beam of light. This embodiment of the implementation of the method 1 is explained using

ка приведена зависимость 3„/Лд (А), а на нижней показано изменение величины А от времени t .ka shows the dependence of 3 „/ Ld (A), while the bottom shows the change in the magnitude of A over time t.

В моменты времени -t, и t амплитуду А акустической волны измен ют в пределах OQ , где производна -гтг 0. Это приводит к изме-At times t, and t, the amplitude A of the acoustic wave is changed within the limits of OQ, where the derivative is rjr 0. This leads to a change in

dftdft

J,J

нению интенсивности vJ ц прошедшего через среду излучени (точки 1 и 2 на верхней части графика), при этом его фаза остаетс неизменной. В момент времени i 3 амплитуду акустической волны скачкообразно измен - ют от величины, соответствукщей точ- , до величины, соответствую-the intensity of the intensity of the radiation passing through the medium (points 1 and 2 on the upper part of the graph), while its phase remains unchanged. At time i 3, the amplitude of the acoustic wave abruptly changes from a value corresponding to a point to a value corresponding to

JJ

кеke

щей точкеpoint

, при которой интенсивat which intensity

ность прошедшего излучени не измен етс Сточкам 2 и 2 соответствуют одинаковые значени интенсивности излучени ). Поскольку амплитуда акустической волны, соответствую- ща точке е , находитс в интервале значений, где производна J3,The intensity of the transmitted radiation does not change to the sinks 2 and 2 correspond to the same values of the radiation intensity). Since the amplitude of the acoustic wave corresponding to point e is in the range of values where the derivative is J3,

, фаза прошедшего излучени the phase of the transmitted radiation

d Аd A

в момент времени iat time i

33

измен етс наchanges to

IT относительно первоначальной в соответствии с зависимостью liCf(Al , приведенной на фиг.1. Величину амплитуды акустической волны поддерживают неизменной в течении отрезка времени - , определ емого желаемым законом фазовой модул ции, и в момент времени iy измен ют до вели- чины, соответствующей точке J . При этом интенсивность прошедшего излучени остаетс посто нной, а фаза измен етс до первоначального значени . Таким,образом осуществл ют одновременную модул цию амплитуды и фазы прошедш(гго излучени независимо одна от другой.IT relative to the initial one in accordance with the dependence liCf (Al, shown in Fig. 1. The amplitude of the acoustic wave is kept constant for a period of time, determined by the desired phase modulation law, and at time iy is changed to a value point J. At the same time, the intensity of the transmitted radiation remains constant, and the phase is changed to the original value. In this way, the transmitted amplitude and phase are simultaneously modulated (the radiation is independent of one another.

i. градi. hail

360+.360+.

a 4 Фив. 1a 4 Thebes. one

в Ь Af от, вд.in b af from, gd

Claims

1. METHOD OF MODULATION OF OPTICAL RADIATION, including passing it through a transparent medium, the refractive index of which is changed by exciting an acoustic wave in it at a Bragg angle to the propagation direction of the specified radiation, and changing the amplitude of the acoustic wave, characterized in that, in order to reduce the loss of optical radiation in the process of modulation and ensuring the independence of the phase modulation from the amplitude of the optical radiation, the amplitude of the acoustic wave is changed stepwise in the integral, including chenie ^on 'X ^ ~ · in which derivatives where 3 "- the intensity of the optical radiation passing through a transparent medium; And the amplitude of the acoustic wave is from a given value to a value at which the intensity of the transmitted radiation is equal to its initial intensity.

2. The method of Pop. 1, with the exception that the amplitude of the acoustic wave is changed from zero to a value corresponding to the maximum value of the intensity of transmitted radiation.

© 5

M

SP m