Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
_7_КурсЛекций(9_7-16_6).doc
Скачиваний:
22
Добавлен:
22.08.2019
Размер:
725.5 Кб
Скачать

12.8 Лазеры в технике связи и системах обработки информации

С помощью лазера при его небольшой мощности могут быть получены очень высокие плотности энергии в очень малом объеме, малом интервале времени, в очень узком спектральном диапазоне.

Кроме того, для накачки лазера могут быть использованы разнообразные источники энергии.

Все это делает лазер универсальным прибором для научных исследований, технологических процессов, измерительных приборов, в медицине, системах обработки и передачи информации.

Оптический диапазон частот перспективен для вычислительной техники прежде всего благодаря малой длине света и возможности производить при работе с оптическими сигналами быструю параллельную обработку больших массивов информации. Возможны два метода построения вычислительных машин с применением лазеров. Во-первых лазер можно использовать как генератор очень коротких световых импульсов с высокой частотой следования. Эти световые импульсы используются также как и электрические импульсы ЭВМ. Благодаря малой длительности и высокой частотой следования оптических импульсов скорость обработки информации в таких машинах существенно превышает скорость обработки информации в ЭВМ с использованием электрических импульсов. В вычислительных машинах второго типа получивших название когерентных оптических вычислительных машин, обработка информации в оптическом диапазоне осуществляется с использованием методов оптоэлектроники.

12.9 Типы лазерных систем связи

Особое место занимают лазеры в системах связи. Лазерные системы связи по их назначению и условиям работы могут быть поделены на четыре класса:

  1. наземные короткие линии связи с прохождением излучения в открытой атмосфере или в закрытом помещении;

  2. световодные высокоинформативные системы связи;

  3. космические высокоинформативные ретрансляционные системы ближнего действия;

  4. дальние космические линии связи.

Преимущества лазерных систем связи перед другими, например СВЧ-линиями, состоит, во-первых, в острой направленности излучения, достигаемой с помощью сравнительно небольших «антенн», во-вторых, в широкополостности, которую можно в них обеспечить. Благодаря высокой направленности излучения мощность, необходимая для передачи одинаковых объемов информации, в оптическом диапазоне оказывается намного меньшей, чем в СВЧ-диапазоне.

12.10 Методы детектирования оптических сигналов

Существуют два основных типа систем лазерной связи, различаемых по методу детектирования оптических сигналов. В системах первого типа с помощью фотодетекторов осуществляется прямое детектирование принимаемых лазерных сигналов. В системах второго типа прием излучения, несущего информацию, осуществляется методом оптического гетородирования (фотосмещения). В системах гетеродинного типа принимаемое лазерное излучение смешивается с излучением местного генератора (гетеродина). Возникающие при этом биения между несущей частотой сигнала и частотой гетеродина приводит к колебаниям интенсивности суммарного светового потока с разностной (промежуточной ) частотой. Фотодетектор преобразует эти колебания в соответствующие электрические сигнал промежуточной частоты, которые через усилитель поступают на второй (радиотехнический) детектор.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]