Волноводный компенсатор

 

Изобретение относится к оптоэлектронике и может найти применение для уменьшения искажений передаваемых сигналов в направляющих линиях связи при относительно простой конструкции. Волноводный компенсатор содержит установленные последовательно и соосно два идентичных объектива, каждый из которых образован парой сферических вогнутых зеркал 1, 2 и 3, 4, снабженных центральными отверстиями. Объективы разделены аксиконом 5, образованным в результате совмещения плоских поверхностей двух идентичных положительных аксиконов и имеющим отверстие в центре. В центральных отверстиях внешних зеркал 2, 3 размещены торцы волноводов 6, 7, а центральные отверстия внутренних зеркал 1, 4 совмещены с отверстием в центре аксикона 5, причем эти совмещенные отверстия оптически сопряжены объективами с торцами волноводов 6, 7. Диаметр аксикона 5 превышает диаметры внутренних зеркал 1, 4 объективов. Такое выполнение компенсатора обеспечивает уменьшение искажения передаваемого сигнала путем увеличения задержки низших мод 8, последовательно переотражаемых зеркалами 1 - 4, относительно высших 9, проходящих по более короткому пути через аксикон 5. 2 ил.

СОЮЗ СОаЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ К

РЕСПУБЛИК

А1 (50 4 С 02 В 6/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4387226/24-10 (22) 03. 03. 88 (46) 07 . 12. 89. Бюл. ll 45 (75) Г. Il. Ежов (53) 535.813 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1146619, кл. С 02 В 6/10,02.12.83.

Авторское свидетельство СССР

М 1182468,кл. G 02 В 6/26,22.04.84 .(54) ВОЛНОВОДНЫЙ КОИПЕНСАТОР (57) Изобретение относится к оптоэлектронике и может найти применение для уменьшения искажений передаваемых сигналов в направляющих линиях связи при относительно простой конструкции. Волноводный компенсатор содержит установленные последовательно и соосно два нцентичных объектива, каждый иэ которых образован парой сферических вогнутых зеркал 1, 2 и

3, 4, снабженных центральными отверстиями. Объективы разделены аксиконом 5, образованным в результате совмещения плоских поверхностей двух идентичных положительных аксиконов и имеющим отверстие в центре. В центральных отверстиях внешних зеркал

2, 3 размещены торцы волноводов 6, 7, а центральные отверстия внутренних зеркал 1, 4 совмещены с отверстием в центре аксикона 5, причем эти совмещенные отверстия оптически сопряжены объективами с торцами волноводов 6, 7. Диаметр аксикона 5 превышает диаметры внутренних зеркал l, 4 объективов. Такое выполнение компенсатора обеспечивает уменьшение иска в И

9 . жения передаваемого сигнала путем увеличения задержки низших мод 8, последов ательно переотражаемых зеркалами 1-4, относительно высших 9, проходящих по более короткому пути че рез аксикон 5 . .2 ил.

1527601

Волноводный компенсатор работабт

1 следующим образом.

Собственные волны волновода 6, совмещенного заподлицо с зеркалом 2, с угловым дискретным спектром выходят из волновода ° При этом низшие типы 8 собственным волн жеют меньшие углы,a высшие типы 9 — большие углы с осью устройства, поэтому по0 .следние передаются в виде полого пучка через аксикон 5 в выходной волновод 7 под тем же углом, под которым они вышли иэ входного волновода 6.

Низшие типы собственных волн ripoxo55 дят через зеркала 1-4, представляющие собой блок временной задержки, и поступают в выходной волновод 7 такИзобретение относится к электронике и может найти применение для уменьшения искажений передаваемых сигналов В направляющих линиях связи в широком диапазоне электромагнитных волн от сверхвысоких частот до оптических включительно (в области отсутствия дисперсии передаваемых частот) . 10

Цель изббретения — уменьшения искажения передаваемого сигнала путем увеличения задержки низших мод относительно высших и упрощение конструкции.

На фиг . 1 представлена оптическая схема волноводного компенсатора; на фиг. 2 — то же, вариант выполнения.

Волноводный компенсатор содержит установленные последовательно и соос- 20 но два идентичных объектива; каждый из которых образован парой сферических вогнутых зеркал 1, 2 и 3, 4, снабженных центральными отверстиями.

Объективы разделены аксиконом 5, об- 25 разованным в результате совмещения плоских поверхностей двух идентичных

\. положительных аксиконов и имеющим отверстие в центре. В нейтральных отверстиях внешних зеркал 2 и 3 размещены торцы волноводов 6 и 7, и нейтральные отверстия внутренних зеркал

1 и 4 совмещены с отверстием в центре аксикона 5, причем эти совмещенные отверстия оптически сопряжены объективами с торцами волноводов 6 и 7.

Диаметр аксикона 5 превышает диаметры внутрених зеркал 1 и 4 объективов которые могут быть установлены в дополнительном технологическом отверс- 40 тии аксикона 5 (фиг,2), же с сохранением угла, который они имели на выходе волновода 6.

При этом энергетические потери передаваемого сигнала практически отсутствуют, так как объем мощности низших типов волн, проникающих через отверстия в зеркалах 1 и 4 и аксиконе 5 беэ задержки, мал по сравнению с объемом задержанной части мощности, проходящей через указанные отверстия, при ее фокусировке внешне зеркалом 2.

Благодаря блоку временной задержки, образованному объективами, низшие и высшие типы собственных волн на выходе компенсатора появляются одновременно, что уменьшает искажение передаваемых сигналов, вызванное разным временем распространения по волноводу низших и высших типов волн.

Пример. В волноводном компен,саторе радиусы зеркал 2 и 3 R

97 мм, радиусу зеркал 1 и 4 R =

93 мм.

Диаметр отверстий в зеркалах и а е аксиаеее 4Ъ hR«при сл

10 м d 310 м, те, много

6 з меньше R«. Диаметр зеркал 1-4 равен

25 мм, диаметр аксикона 50 мм.

Формула изобретения

Волноводный компенсатор, содержащий установленные последовательно и соосно два идентичных объектива, каждый из которых образован парой сфе- рических зеркал, внешнее из которых выполнено вогнутьи и с центральным отверстием, в котором размещен торец волновода, причем объективы разделены парой идентичных положительных аксиконов, обращенных друг к другу плоскими поверхностями и имеющих диаметр, превышающий )!иаметр внутренних зеркал объективов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения искажения передаваемого сигнала путем увеличения задержки низших мод относительно высших и упрощения конструкции, аксиконы совмещены плоскими поверхностями в один аксикон, в центре которого выполнено отверстие, а внутренние зеркала объективов выполнены вогнутыми и с центральными отверстиями, совмещенными с отверстием в центре аксикона, причем эти совмещенные отверстия оптически сопряжены объективами с торцами обоих волноводов.

I 52 7601

Составитель В. Кравченко

Редактор В.Петраш Техред М.Дидык Корректор А.Обручар Заказ 7507/51 Тираж 513 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводствеино-издательский комбинат "Патент", г. Ул(город, ул. Гагарина, 1О1