SU1633370A1 - Оптический демультиплексор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области оптической обработки информации и может быть использовано дл  построени  параллельных оптических вычислительных машин. Цель изобретени  - увеличение количества размножаемых оптических сигналов. Положительный эффект достигаетс  за счет введени  между двум  защитными пластинами набора планарных волноводов, образованного чередующимис  оптически прозрачными сло ми с высоким и низким показателем преломлени . Набор волноводов выполнен в форме цилиндрического сегмента с углом 40° между плоскими гран ми , которые поьрнты соответственно светопоглотающими и светоотражающим сло ми, а к цилиндрической поверхности набора присоединены вогнута  дифракционна  решетка и оптические вводы-выводы . 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к оптической обработке информации и может быть использовано дл  построени  параллельных оптических вычислительных машин.

Целью изобретени   вл етс  увеличение числа размножаемых оптических сигналов .

На фиг. 1 показан оптический де- мультиплексор, вид спереди, вид сбоку и вид А , на фиг. 2 - схема, по сн юща  его работу.

Оптический демультиплексор (фиг.1 содержит две защитные пластины 1 из материала с низким показателем преломлени  .между которыми расположены чередуюпиес  передающие оптически прозрачные слои 2 с высоким и низким покчзл телем преломлени , причем к защитны пластинам примыкают слои с высоким показателем преломлени . Образованньгй таким образом набор п планерных ВОЛНОРОДОВ выполнен в форме цилиндрического сегмента с углом 90 между плоскими гран ми, одна из которых покрыта светопоглощающим слоем 3, а друга  - светоотражающим слоем 4 .

К цилиндрической поверхности набора планерных волноводов со стороны расположени  светопоглошающего сло  присоединена вогнута  цилиндрическа  дифракционна  решетка 5 шириной 1 1 .

Далее на рассто ни х 1ги 1э к цилиндрической поверхности присое- лнены ичтичегкие вводы 6 и зьгоодь; 7. Буквами R и h обозначены соответственно paaHvc волновода и толщина набора волноводов

о оэ со со i

Набор планерных волноводов может быть изготовлен из двух сортов стекл нной фольги, отмеченных и перет нутых до необходимых размеров, после чего механически обработан. Соединение с защитными пластинами осуществл етс , например, с помощью оптического кле .

Количество волокон в волоконно- оптических вводах и выводах определ етс  числом волноводов, которое может достичь v103, при толщине пла20 мм, 1, 6 мм,

мкм. При этом 12 7 мм, h 12 мм. Период решетки

20

25

30

ерных волноводов - О

15 мм;

0,4 мкм.

Радиус кривизны решетки 5 в два аза больше радиуса кривизны цилиндической поверхности набора волновоов R,  вл ющегос  радиусом круга оуланда. Решетка приклеиваетс  к цилиндрической поверхности оптическим клеем, причем юстировка обеспечиваетс , например, с помощью микрометрических головок с пьезоэлектрическим приводом. Точное совмещение волоконных деталей с набором волноводов также достигаетс  с помощью микрометрических головок.

Оптический демультиплексор работает следующим образом.

Исходный бинарный сигнал в объеме

ч

nL бит в виде светового потока широкого спектрального состава подаетс  на вход демультиплексора через волоконно-оптические вводы 6. Световой пучок, вводимый через каждое оптическое волокно, распростран етс  в соответствующем волноводе. При этом после отражени  зеркалом 4 (слоем) световой пучок дифрагируетс  отражательной вогнутой дифракционной решеткой 5 и раздел етс  на два световых потока - поток нулевого пор дка, который поглощаетс  све- топоглощающим слоем 3, и диспергированный световой поток, распростран ющийс  через зеркальный слой 4 в направлении волоконно-оптических выводов 7. За счет дисперсии (разложение в спектр) одного пучка света реализуетс  размножение сигнала в количестве п, поэтому диспергированный световой поток выводитс  через п выводных оптических волокон в воло- 55

35

40

45

50

0

5

0

5

0

5

5

0

5

0

конно-оптических выводах 7f Разложение входного пучка света показано сплошными и пунктирными лини ми

(Фиг.3).

За счет линейности оптической схемы демультнплексор может реализовать также операцию объединени  сигналов, дл  чего входные сигналы (п сигналов ) подаютс  в волоконно-оптические выводы 7, а выходные сигналы снимаютс  с волоконно-оптических вводов 6.

Большое количество размножаемых оптических сигналов при малых размерах демультиплексора j и низком уровне шума, обусловленных особенност ми его конструкции, позвол ет использовать его в перспективных оптических вычислительных машинах.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Оптический демультиплексор, содержащий две защитные пластины из материала с низким показателем преломлени  и расположенный на одной защитной пластине оптически прозрачный слой с высоким показателем преломлени , боковые поверхности пластин выполнены цилиндрической формы, вогнутую цилиндрическую дифракционную решетку, присоединенную к цилиндрической поверхности защитных пластин и волоконно-оптические вводы-выв.оды, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  числа размножаемых оптических сигналов, он содержит набор чередующихс  оптически прозрачных слоев с высоким и низким показателем преломлени , расположенный между другой защитной пластиной и оптически прозрачным слоем, защит- . ные пластины и оптически прозрачные слои выполнены в форме цилиндрического сегмента с углом 90° между плоскими гран ми, одна из которых покрыта светоотражающим слоем, а друга  - светопоглощающим слоем, дифракционна  решетка присоединена к цилиндрической поверхности оптически прозрачных слоев со стороны плоской грани, покрытой светопоглощающим слоем, а волоконно-оптические вводы-выводы присоединены к цилиндрической поверхности оптически прозрачных слоев.

   X

   i

   N

   Редактор ИДЧулла

   Составитель С.Бабкин

   Техред А.КравчукКорректор О.Шшле

   Фиг. i //

   Риг 2

   ,