Квантовый оптоэлектронный генератор | страница 14
Рассмотрим особенности СВЧ генерации в ОЭГ при формировании модулированного лазерного излучения с малым индексом модуляции на выходе МИС для случая, когда ширина спектра излучения лазера намного меньше радиочастоты поднесущей. На выходе МИС спектр модулированного оптического излучения представляет собой определённый эквидистантный набор составляющих, отстоящих друг от друга на частоту поднесущей (частоту модуляции). Ограничимся рассмотрением «режима с двумя боковыми», т.е. только трёх оптических спектральных составляющих, оптические частоты которых равны, cсоответственно v>1= v>0-f>0, v>2= v>0, v>3= v>0+f>0.
Две из этих оптических частот v>1> и v>3 разнесёны от центральной оптической частоты лазера v>0 на частоту поднесущей f>0.
В дальнейшем изложении мы рассмотрим ОЭГ с МИС, в котором модулятором в ОЭГ является оптический фазовый модулятор (или как принято его называть за рубежом — модулятор интенсивности) МЦ.
Модулятор МЦ представляет собой два оптических канала ОК>1 и ОК>2 в виде двух полосковых оптических волноводов, соединенных на входе и выходе оптическими Y—ответвителями (рис. 1.1а). Входной Y —ответвитель распределяет лазерное излучение с напряженностью электрической компоненты электромагнитного поля по этим двум оптическим каналам. В ОК>2 излучение с напряженностью электрической компоненты электромагнитного поля модулируется за счёт линейного электрооптического эффекта по оптической фазе СВЧ напряжением с выхода Ф входным радиочастотным сигналом. В ОК>1 излучение этой компоненты не модулируется. Групповое время задержки на выходе ОК>2 относительно входа МЦ зависит от мгновенного значения управляющего напряжения. На выходе ОК>1 время задержки сохраняется постоянным. Оптическое излучение с выходов ОК>1 и ОК>2 с напряженностями электрической компоненты электромагнитного поля, соответственно, и объединяются (складываются) в выходном X — ответвителе и поступают на вход одиночного световода ВОС, в котором задерживаются на групповое время и, пройдя через него, поступают на светочувствительную площадку фотодетектора ФД.
Таким образом, в общем случае ОЭГ представляет собой автоколебательную систему с диссипацией, в состав которой входит дисперсионная линия задержки. Но, учитывая, что для работы в малошумящих ОЭГ используются узкополосные лазеры с шириной спектральной линии 1 кГц…1 МГц, дисперсией оптического волокна при анализе ОЭГ пренебрегаем. Влияние дисперсии оптического волокна при использовании высокодисперсионных ОВ в ОЭГ рассмотрены в главе 6 настоящей диссертации.