SU1205095A1 - Fibre-optic delay line - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам накоплени  оптических сигналов, формировани  и обработки оптических импульсов и позвол ет увеличить интервал задержек и упростить конструкцию за счет использовани  оптических переключателей на два положени  и многократного прохождени  сигнала через единственный световод, соединенный в кольцо. Дл  этого частота следова -, ни  импульсов от задающего генератора 1 дели телем частоты 2 делитс  до значени , при котором их период следовани  на выходе будет равен максимальному времени задержки. Полученные импульсы задерживаютс  элементами задержки 4, 5, 6 и с помощью переключател  подключаютс  к формирователю 7 электрических импульсов , управл ющих волоконно-оптическим переключателем 9. Незадержанные импульсы постуtr пают на формирователь 3, электрических импульсов , с выхода которого они попадают на переключатель 8. В момент подхода оптического импульса, который нужно задержать, к торцу входного отрезка световода 10, на переключатель 8 подаетс  управл ющий электрический импульс, перевод щий переключатель 8 из положени  А в положение Б. В световод 12 вводитс  импульс, после окончани  которого , переключатель 8 переводитс  в исходное состо ние А. 1 ил. § (ЛThe invention relates to devices for accumulating optical signals, forming and processing optical pulses, and allows to increase the delay interval and simplify the design due to the use of two-position optical switches and multiple signal passing through a single optical fiber connected in a ring. For this, the frequency of the trace, or the pulses from the master oscillator 1, by frequency frequency unit 2 is divided to a value at which their follow-up period at the output will be equal to the maximum delay time. The received pulses are delayed by delay elements 4, 5, 6 and connected with a switch to the driver 7 of the electric pulses controlling the fiber-optic switch 9. The delayed pulses are sent to the driver 3, of the electric pulses from the output of which they fall on the switch 8. In the moment of approach of the optical pulse to be delayed, to the end of the input segment of the light guide 10, the switch 8 is supplied with a control electric pulse, the transfer switch 8 from position A to The position of B. Into the light guide 12, a pulse is introduced, after the end of which, the switch 8 is transferred to the initial state A. 1 Il. § (L

Description

flfl

Изобретение относитс  к волоконной огнике и волоконно-оптической св зи и может быть использовано в измерительной те хнике дл  волоконно-оптической св зи, устройствах накоплени  оптических сигналов, формировани  и обработки оптических импульсов.The invention relates to fiber optics and fiber optic communications and can be used in a measuring technology for fiber optic communications, optical signal storage devices, and optical pulse generation and processing.

Цель изобретени  - увеличение интервала задержек и упрощение конструкции путем использовани  оптических переключателей на два положени  и многократного прохождени The purpose of the invention is to increase the delay interval and simplify the design by using two-position optical switches and repeated passage

световод, соединен15optical fiber connected 15

сигнала через единственный ный в кольцо.signal through the only ring in the ring.

На чертеже представлена схема волоконно- оптической линии задержки.The drawing shows a diagram of a fiber optic delay line.

Волоконно-оптическа  лини  задержки содержит генератор 1 злектрических импульсов; делитель частоты 2, первый формирователь 3 электрических импульсов, элементы задержки 4, 5, 6 электрических импульсов на врем , кратное времени прохождени  оптического импульса по промежуточному .отрезку световода, второй формирователь 7 электрических импульсов, первый 8 и второй 9 оптические переключатели , входной 10, выходной 11 и промежуточный 12 отрезки волокна.25The fiber optic delay line contains a 1 pulse generator; frequency divider 2, first electric pulse shaper 3, electric pulse delay elements 4, 5, 6 for a time, multiple of the optical pulse transit time through the intermediate fiber spacing, second electric pulse shaper 7, first 8 and second 9 optical switches, input 10, output 11 and intermediate 12 fiber lengths.25

Волоконно-оптическа  лини  задержки работает следующим образом.The fiber optic delay line operates as follows.

Задающий генератор 1 генерирует электрические импульсы, период которых равен времени Т однократного прохождени  оптического импульса через промежуточный световод 12. Он может быть синхронизован с другим генератором или источником информативных импульсов . I. С помощью блока 2 частота следовани The master oscillator 1 generates electrical pulses, the period of which is equal to the time T of a single optical pulse passing through the intermediate light guide 12. It can be synchronized with another generator or source of informative pulses. I. Using block 2, the following frequency

импульсов задающего генератора делитс  до такого значени , при котором их период следовани  на входе равен максимальному времени задержки, которое нужно получить, т . е. Т,пкс Полученные импульсы задержива- Q югс  с помощью элементов задержки 4, 5, 6 на врем , например. Т, 2Т, ЗТ и с помощью переключател  подключаютс  к формирователю 7 электрических импульсов, управл ющих волоконно-оптическим переключателем 9. Незадер- жанные импульсы с выхода делител  2 поступают на формирователь 3 злектрических импульсов , с выхода которого они подаютс  на волоконно-оптический переключатель 8. В исход12050952pulses of the master oscillator is divided to such a value that their follow-up period on the input is equal to the maximum delay time that needs to be received, t. e. T, pks Received delay pulses - Qrc using delay elements 4, 5, 6 at a time, for example. T, 2T, ST and with the help of a switch are connected to the driver 7 of the electrical pulses that control the fiber-optic switch 9. Unlocked pulses from the output of the divider 2 are fed to the driver 3 of the electrical pulses, from the output of which they are fed to the fiber-optical switch 8 Outcome 12050952

При этом в световод 12 вводитс  оптический импульс, после окончани  которого переключатель 8 переводитс  в исходное состо ние А. Введенный импульс циркулирует в кольцеIn this case, an optical pulse is introduced into the light guide 12, after the end of which the switch 8 is reset to the initial state A. The input pulse circulates in the ring

5 из световода 12. При использовании световодов с низким затуханием (0,2 дБ/км на 7 г 1,55 мкм) оптический имггульс может-циркулировать в световоде длиной от сотен метров до единиц километров без существенного5 of the light guide 12. When using light guides with low attenuation (0.2 dB / km per 7 g of 1.55 microns), the optical imguls can be circulated in a fiber length of hundreds of meters to several kilometers without significant

10 уменьшени  амплитуды 5 - 10 и более раз. Это дает возможность при сравнительно небольшой длине световода 12 получать вре- мена задержки величиной дес тки и даже сотни микросекунд. Затухание в соединении торцов световода 12 в положении А может быть не более 0,Ь-0,3 дБ. Переключением элементов задержки 4, 5, 6 осуществл етс  переключение оптического переключател  9 из положени  А в положение В в тот момент, когда распростра20 н ющийс  в световоде 12 оптический импульс достигает его выходного торца. После окончани  оптического импульса переключатель 9 переводитс  в исходное положение.10 amplitude reduction 5 - 10 times or more. This makes it possible to obtain a delay of tens or even hundreds of microseconds for a relatively short length of the fiber 12. Attenuation in the connection of the ends of the optical fiber 12 in the position A can be no more than 0, L-0.3 dB. By switching the delay elements 4, 5, 6, the optical switch 9 is switched from position A to position B at the moment when the optical pulse propagating in light guide 12 reaches its output end. After the end of the optical pulse, the switch 9 is reset.

30thirty

3535

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Волоконно-оптическа  лини  задержки, содержаща  входной, выходной и промежуточный отрезки волокна, оптические переключатели, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  интервала задержек и упрощени  конструкции, в устройство введень электрический переключатель, электрические элементы задержки, первый формирователь электрических импульсов, выход которого соединен с первым оптическим переключателем, второй формирователь электрических импульсов, вы -- ход которого соединен с вторым оптическим переключателем, генератор электрических им- . пульсов с делителем частоты, выход которого соединен с входом первого формировател  импульсов и входом электрических элементов задержки, выходы которых через электрический переключатель соединены с входом второго формировател  импульсов, а вход первого оптического переключател  соединен с первым торцом промежуточного отрезка волокна, вход второго оптического переключател  соединен с вторым торцом промежуточного отрезка волокна, один выход первого оптического переключател  соединен с одним выходом второго оптического переключател , другой выход первого оптического переключател  соединен с входным отрезком волокна, другой выход второго оптического переключател  соединен с выходным отрезком волокна.Fiber optic delay line, containing input, output and intermediate fiber segments, optical switches, characterized in that, in order to increase the delay interval and simplify the design, an electrical switch, electrical delay elements, the first electric pulse former, whose output connected to the first optical switch, the second electric pulse shaper, the output of which is connected to the second optical switch, an electric generator and m- pulses with a frequency divider, the output of which is connected to the input of the first pulse shaper and the input of electrical delay elements, the outputs of which are connected via an electrical switch to the input of the second pulse shaper, and the input of the first optical switch is connected to the first end of the intermediate fiber segment, the input of the second optical switch is connected to the second end of the intermediate fiber segment, one output of the first optical switch is connected to one output of the second optical switch Phone, another output of the first optical switch coupled to the input fiber segment, the other output of the second optical switch connected to an output fiber segment. 5050 ном состо нии оба торца световода 12 сое- д)шены, образу  кольцо (положение А). В момент подхода оптического импульса, который нужно задержать, к торцу входного отрезка световода 10 на переключатель 8 подаетс  управл ющий электрический импульс, перевод щий егр из положени  А в положение Б.In the normal state, both ends of the fiber 12 are connected, forming a ring (position A). At the moment when the optical pulse to be delayed approaches, to the end of the input segment of the light guide 10, a control electrical impulse is applied to switch 8, which translates interp from position A to position B. ВНИИПИ Заказ 8525/48VNIIPI Order 8525/48 .55.55 Волоконно-оптическа  ли содержаща  входной, выход ный отрезки волокна, оптич отличающа с  увеличени  интервала задер конструкции, в устройство кий переключатель, электр задержки, первый формиро ких импульсов, выход кот первым оптическим перекл формирователь электрическ ход которого соединен с переключателем, генератор пульсов с делителем часто го соединен с входом пер импульсов и входом элект задержки, выходы которы кий переключатель соедине го формировател  импульс оптического переключател  торцом промежуточного от вход второго оптического динен с вторым торцом п отрезка волокна, один вы ческого переключател  сое ходом второго оптическо другой выход первого опт тел  соединен с входным другой выход второго опт тел  соединен с выходнымFiber optic containing fiber input, output fiber segments, optically differing from the increase in the interval of the rear structure, into the device cue switch, electric delay, first shaping pulses, the output of which is connected to the switch, pulse generator with a divider Often, it is connected to the input of pulses and the input of the electric delay, the outputs of which are the switch of the connected driver of the pulse of the optical switch by the end of the intermediate from the input of the second op nical of the connections with the second end of the segment n fibers, one switch you Cesky soy stroke other second optical output of the first wholesale body coupled to the input output of the second other wholesale bodies connected to the output .THj: l iiJ± Под11исное.THj: l iiJ ± Pod11isnoye Филиал ППП Патент, г. Ужт ород, ул. Проектна , 4Branch PPP Patent, Uzhort, st. Project, 4 Формула изобретени Invention Formula Волоконно-оптическа  лини  задержки, содержаща  входной, выходной и промежуточный отрезки волокна, оптические переключатели, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  интервала задержек и упрощени  конструкции, в устройство введень электрический переключатель, электрические элементы задержки, первый формирователь электрических импульсов, выход которого соединен с первым оптическим переключателем, второй формирователь электрических импульсов, вы -- ход которого соединен с вторым оптическим переключателем, генератор электрических им- . пульсов с делителем частоты, выход которого соединен с входом первого формировател  импульсов и входом электрических элементов задержки, выходы которых через электрический переключатель соединены с входом второго формировател  импульсов, а вход первого оптического переключател  соединен с первым торцом промежуточного отрезка волокна, вход второго оптического переключател  соединен с вторым торцом промежуточного отрезка волокна, один выход первого оптического переключател  соединен с одним выходом второго оптического переключател , другой выход первого оптического переключател  соединен с входным отрезком волокна, другой выход второго оптического переключател  соединен с выходным отрезком волокна.Fiber optic delay line, containing input, output and intermediate fiber segments, optical switches, characterized in that, in order to increase the delay interval and simplify the design, an electrical switch, electrical delay elements, the first electric pulse former, whose output connected to the first optical switch, the second electric pulse shaper, the output of which is connected to the second optical switch, an electric generator and m- pulses with a frequency divider, the output of which is connected to the input of the first pulse shaper and the input of electrical delay elements, the outputs of which are connected via an electrical switch to the input of the second pulse shaper, and the input of the first optical switch is connected to the first end of the intermediate fiber segment, the input of the second optical switch is connected to the second end of the intermediate fiber segment, one output of the first optical switch is connected to one output of the second optical switch Phone, another output of the first optical switch coupled to the input fiber segment, the other output of the second optical switch connected to an output fiber segment.