Электронно-оптический преобразователь для трансформации сигнала в волоконно-оптических линиях связи

 

Изобретение относится к электронно-оптическим преобразователям (ЭОП) и может быть использовано при дистанционном измерении интенсивности слабосветящихся объемных источников оптических сигналов, например при геофизических исследованиях в нефтяных и газовых скважинах и преобразовании оптических излучений в устройствах, содержащих волоконно-оптическую линию связи (ВОЛС). Цель изобретения - снижение потерь при вводе и передаче оптических сигналов по ВОЛС - достигается путем .сведения в кроссовер изображения с большей поверхности катода. ЭОП содержит последовательно расположенные плосковогнутую волоконно-оптическую планшайбу 1, полупрозрачный катод 2, цилиндрический управляющий электрод 3, диафрагму 4, аксиально-симметричный цилиндрический анод 5, люминесцентный экран 6. Цель достигается за счет выбора геометрических параметров устройства, которые определяют с достоверностью порядка 0,9 обеспечение нахождения кроссовера электронных траекторий, в плоскости экрана. При этом диаметр пятна размытия по полученным экспериментальным данным не превышает 0,3 - 0,8 мм. 1 ил.

Предлагаемое устройство относится к электронной технике, а именно к электронно-оптическим преобразователям (ЭОЛ), и может быть использовано при дистанционных измерениях интенсивности слабосветящихся объемных источников оптических сигналов при геофизических исследованиях в нефтяных и газовых скважинах и преобразовании оптических излучений, в устройствах, содержащих волоконно-оптическую линию связи (ВОЛС). В качестве источников оптических сигналов могут быть использованы сцинтилляторы, экраны ЭЛТ, люминесцирующие и флуоресцирующие образцы горных пород, руд и других полезных ископаемых. Целью изобретения является снижение потерь при вводе и передаче оптических сигналов по волоконно-оптическим линиям связи за счет возможности сведения в кроссовер изображения с большей поверхности фотокатода. Изобретение иллюстрируется чертежом, где схематично представлен ЭОЛ, содержащий последовательно расположенные плосковогнутую волоконно-оптическую планшайбу 1 с радиусом кривизны 30, 4 40, 4 мм, полупрозрачный фотокатод 2, цилиндрический управляющий электрод 3 радиусом 16,3 16,7 мм и длиной 12 22 мм, диафрагму 4 с радиусом отверстия 3,84, 2 мм, аксиально-симметричный цилиндрический анод 5 радиусом 4,8-5,2 мм и длиной 9 11 мм, люминесцентный экран 6. Устройство работает следующим образом. Оптический сигнал от объемного источника излучения через согласующую волоконно-оптическую планшайбу 1 с выгнутой внутренней поверхностью, попадает на полупрозрачный фотокатод 2 с соответствующей спектральной области источника излучения характеристикой чувствительности. Образующиеся в результате фотоэффекта фотоэлектронны ускоряются внешним электрическим полем (Е_{катод-анод}), фокусируются с помощью управляющего электрода 3 и через отверстие диафрагмы 4 попадают на находящийся вблизи плоскости кроссовера электронных траекторий внутри цилиндрического анода 5 люминесцентный экран 6. При попадании пучка электронов на люминесцентный экран возникает свечение, спектральная область излучения которого может быть обеспечена в ближней ИК-зоне, т. е. в области минимальных потерь на затухание в кварцевых волоконных системах. Геометрические параметры устройства определяют с достоверностью порядка 0,9 обеспечение нахождения кроссовера электронных траекторий в плоскости экрана. При этом диаметр пятна размытия согласно полученным экспериментальным данным не превышает 0,3 0,8 мм.

Формула изобретения

Электронно-оптический преобразователь для трансформации сигнала в волоконно-оптических линиях связи, содержащий последовательно расположенные полупрозрачный фотокатод, расположенный на внутренней поверхности входного окна управляющий цилиндрический электрод, аксиально симметричный цилиндрический анод и люминесцентный экран, расположенный в плоскости кроссовера, совпадающей с торцовой плоскостью аксиально-симметричного цилиндрического анода, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь при вводе и передаче сигнала по волоконно-оптической линии связи, дополнительно содержит диафрагму с отверстием радиусом 3,8 4,2 мм, входное окно выполнено в виде волоконно-оптической планшайбы с вогнутой внутренней поверхностью радиусом 30,4 40,4 мм, цилиндрический управляющий электрод выполнен аксиально-симметричным с радиусом 16,3 16,7 мм и длиной 12 -22 мм, аксиально-симметричный анод выполнен радиусом 4,8 5,2 мм и длиной 9 11 мм, при этом дальняя от полупрозрачного фотокатода торцовая часть цилиндрического управляющего электрода, ближняя торцовая часть аксиально-симметричного цилиндрического анода и диафрагма лежат в одной плоскости, отстоящей на 24,8 - 25,2 мм от центра полупрозрачного фотокатода.

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        

---