Квантовый оптоэлектронный генератор. Глава 1

1.1.5. Лазер и Кванторазменый лазерный диод

Лазер, входящий в состав ОЭГ (рис.1.2), представим, как оптический генератор бегущей волны. Лазер образован замкнутыми в кольцо оптическим усилителем ОУ, узкополосным оптическим фильтром ОФ и оптической линией задержки (ОЛЗ).

ОАГ с внешним модулятором Маха-Цендера (рис.1.2), с другой стороны, представляет радиочастотный генератор (РЧГ), который образован лазером и замкнутыми в кольцо электрооптическим модулятором Маха-Цендера (МЦ), волоконно-оптическим световодом (ВС), ФД, НУ, узкополосным РФ.

В такой схеме (рис.1.2) лазер, с одной стороны, осуществляет энергетическую накачку радиочастотного автогенератора РЧГ, а с другой стороны является главным элементом ОЭГ с ВОЛЗ.

Оптическое излучение (несущая частота) лазера поступает на вход модулятора МЦ, в котором излучение модулируется электрическим сигналом. Далее оптическое излучение через оптический модулятор, и ВОС поступает на светочувствительную площадку ФД (или оптический вход ФД). Полученные в низкочастотной нагрузке ФД радиочастотные колебания (поднесущая) проходят через транзисторный НУ, частотно-избирательный РФ и направляются внутри этой кольцевой системы через СВЧ направленный ответвитель (О) на управляющий СВЧ вход модулятора МЦ.

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

= v

-f

v

= v

v

= v

+f