Устройство для преобразования оптического излучения

 

Изобретение относится к технике дистанционного измерения интенсивности слабосветящихся объемных источников оптических сигналов с использованием электронных преобразователей излучения. Цель изобретения - повышение точности преобразования. В устройстве, содержащем трансформатор оптического сигнала и волокно-оптическую линию связи, например, на основе фокона 6, для достижения цели трансформатор оптического сигнала выполнен в виде электронно-оптического преобразователя с плоским полупрозрачным фотокатодом 1 и электростатической электронно-оптической системы. Она содержит цилиндрический управляющий электрод 2, анод 3 с диафрагмой 4, люминесцентный экран 5. На чертеже показаны основные размеры элементов устройства, которые связаны между собой следующими соотношениями: D₁=D₂=23-25 мм, D₃=3,8-4,2 мм, D₄=1,8-2,2 мм, L₁= L₄+(2-4) мм, L₂=L₄+(1,5-3,5) мм, L₃=4-6 мм, L₄=42-62 мм, L₅=L₃+(1,5-2,5) мм. Цель достигается за счет снижения потерь при вводе и передаче оптического сигнала, 1 ил.

Изобретение относится к технике дистанционного измерения интенсивности слабосветящихся объемных источников оптических сигналов с использованием электронных преобразователей излучения. Целью изобретения является повышение точности преобразования за счет снижения потерь при вводе и передаче оптического сигнала. На чертеже показана схема устройства. Устройство содержит полупрозрачный фотокатод 1 на плоском входном окне, цилиндрический управляющий электрод 2, анод 3 с диафрагмой 4, люминесцентный экран 5 и волоконно-оптическую линию связи, например, на основе фокона 6. На чертеже показаны основные размеры элементов устройства, которые связаны между собой следующими соотношениями: D₁=D₂=23-25 мм, D₃=3,8-4,2 мм, D₄=1,8-2,2 мм, L₁= L₄+(2-4) мм, L₂=L₄+(1,5-3,5)мм, L₃=4-6 мм, L₄=42-62 мм, L₅= L₃+(1,5-2,5) мм. Устройство работает следующим образом. Оптический сигнал от локального источника излучения попадает на фотокатод 1 с характеристикой чувствительности, соответствующей спектральной области источника излучения. Образующийся в результате фотоэффекта поток электронов ускоряется и фокусируется полем управляющего электрода 2 и направляется внутрь анода 3 через отверстие диафрагмы 4. Найденная геометрия электродов такова, что кроссовер электронного пучка образуется в плоскости люминесцентного экрана 5. Фокон 6 служит для согласования местоположения светового пятна на экране с входным торцом волоконно-оптической линии связи. Нахождение кроссовера электронных траекторий в плоскости экрана определено с достоверностью около 0,9. При этом диаметр светового пятна согласно экспериментальным данным не превышает 0,04 мм. Такое достаточно большое сжатие светоизлучающей поверхности (в 5-20 раз), а также усиление светового потока и преобразование его спектра в области минимума потерь в волоконных световодах обеспечивает простое и эффективное согласование локальных источников оптического излучения с волоконно-оптическими линиями связи. При этом конструктивные элементы устройства более термоустойчивы и сохраняют работоспособность до 200^oC.

Формула изобретения

Устройство для преобразования оптического излучения от локального центрального источника, содержащее трансформатор оптического сигнала и волоконно-оптическую линию связи, отличающееся тем, что, с целью повышения точности преобразования, трансформатор оптического сигнала выполнен в виде электронно-оптического преобразователя с плоским полупрозрачным фотокатодом и электростатической электронно-оптической системой, содержащей цилиндрический управляющий электрод, аксиальносимметричный анод с входной диафрагмой и люминесцентный экран, расположенный в торцевой плоскости со стороны, противоположной входной диафрагме анода, при этом диаметр входного окна фотокатода равен диаметру цилиндрического управляющего электрода и составляет 23 25 мм, диаметр анода составляет 3,8 4,2 мм при длине 4 6 мм, диафрагма выполнена с отверстием диаметром 1,8 2,2 мм и удалена от фотокатода на расстояние 42 62 мм, длина управляющего электрода на 2 4 мм превышает расстояние между фотокатодом и диафрагмой, а его задняя кромка удалена от фотокатода на расстояние, превышающее расстояние между фотокатодом и диафрагмой на 1,5 3,5 мм, длина анода составляет 4 6 мм, а расстояние между диафрагмой и люминесцентным экраном превышает длину анода на 1,5 2,5 мм.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000        

---