Предыдущая Следующая

6.4. Система оптической связи

Принцип построения систем связи оптического диапазона и систем радиосвязи в целом аналогичен (рис.6.5). Функции пе­редатчика в системе оптической связи выполняют генератор оп­тического диапазона (лазер), генератор накачки (ГН) и модуля­тор (МОД). Излучатель на передающем конце и коллектор на приемном выполняют роль передающей и приемной антенн.

Функции приемного устройства в системе оптической связи выполняют светофильтр (Ф), фотоприемник (фотодетектор) и приемник СВЧ.

Для совмещения оптических осей излучателя и коллектора применяется специальное устройство нацеливания на передающей и приемной  стороне.

 

Передающее устройство

В качестве генераторов оптического диапазона могут приме­няться газовые, жидкостные, твердотельные или полупроводни­ковые лазеры.       

У газовых лазеров активным веществом  могут служить газы типа аргон, цезий, криптон, ксенон или смеси типа неон-кисло­род, гелий-неон и др. Диапазон рабочих волн у таких лазеров в среднем от 0,3 до 10 мкм, а излучаемая мощ­ность составляет от  единиц до сотен ватт.

Активными веществами в жидкостных лазерах являются нит­робензол, ортонитротолуол и жидкости с примесью самария, гадо­линия и др. Эти лазеры позволяют получить значительную мощ­ность излучения, но работают в диапазоне волн от 0,51 до 0,58 мкм.

Рис. 6.5

В твердотельных лазерах активным веществом обычно слу­жит рубин, вольфромат кальция, интрий-алюминиевый гранат и специальные стекла, активированные примесью редкоземельных элементов. Они могут работать на волнах от 0,53 до 1,06 мкм главным образом в импульсных режимах. Длительность импуль­сов излучения — от 2·10-5 до 0,5 мс при частоте следования от 0,015 до 100 Гц. При этом в импульсном режиме можно получить мощность излучения от 25 мВт до 100 кВт. В непрерывном режи­ме максимальная мощность излучения не превышает 0,1 Вт.

У полупроводниковых лазеров активной средой может служить арсенид галлия, арсенид индия и ряд других полупроводниковых материалов. Они позволяют работать на волнах от 0,8 до 0,91 мкм. На практике полупроводниковые лазеры в основном применяются для работы в импульсном режиме. Длительность импульсов излу­чения — от 0,07 до 3 мкс при частоте их следования от сотен герц до десяти килогерц. Мощность излучения в импульсном ре­жиме — от 1 до 10 Вт.


Предыдущая Следующая