Cтраница 2
Теоретически эти схемы эквивалентны и должны обеспечивать одно и то же качество фотосмешения. Для обоих типов смесителя фотосмешение опорного излучения происходит с частью рассеянного излучения, в пределах которой световое поле когерентно. [16]
Точность существующих в настоящее время эталонов длины волны, по крайней мере частично, ограничивается разрешающей способностью оптических приборов, при помощи которых определяются номинальные значения этих эталонов. Поэтому высокое разрешение метода фотосмешения сигналов играет важную роль при выборе еще лучших эталонов, которыми будут, вероятно, газовые лазеры. [17]
На рис. 11.2.2 приведен типичный спектр рассеянного излучения в смеси нитробензол - гептан с концентрацией, близкой к критической. Практическое отсутствие выбросов на огибающей спектра свидетельствует о постоянстве оптимальных условий фотосмешения за время измерения. Одновременно с измерением коэффициента диффузии проводилось изучение суммарной интенсивности рассеянного света J, которая определяет термодинамическую величину ( djU [ / dXi) pT - J-J где / jj - химический потенциал; Xi - концентрация z - тбй компоненты; 7 - интенсивности рассеяния. [18]
На рис. 11.2.2 приведен типичный спектр рассеянного излучения в смеси нитробензол - гептан с концентрацией, близкой к критической. Практическое отсутствие выбросов На огибающей спектра свидетельствует о постоянстве оптимальных условий фотосмешения за время измерения. [19]
В связи с ограниченным объемом книги мы рассмотрим здесь только вопрос о прямом детектировании АМ-светового потока. Но многое из того, что будет сказано ниже, относится также и к оптическому гетеродинированию и гомодинированию или когерентному детектированию, при которых производится фотосмешение принимаемого светового пучка с излучением оптического гетеродина. [20]
Практическое применение метода фотисмешения связано со специфическими трудностями. Для работы детектора в режиме преобразования необходимо поддерживать определенные фазовые соотношения между колебаниями местного гетеродина и входным сигналом. Если колебания гетеродина и входной сигнал не находятся в фазе на всей светочувствительной поверхности, процесс фотосмешения резко ухудшается. Поэтому при использовании фотосмешения размеры приемной оптики ограничиваются величинами, при которых фазовые искажения еще не существенны. При превышении этих размеров длины путей от точек собирающей поверхности до фотокатода начинают отличаться друг от друга на величину порядка длины волны оптического сигнала. В устройствах для непосредственного детектирования света фазовые ограничения определяются частотой модуляции, а не оптической частотой, благодаря чему площадь оптической апертуры может быть на несколько порядков больше. За счет этого может быть значительно уменьшена мощность передатчика. [21]
Предельная частота сигнала для большинства фотоумножителей, наиболее широко распространенных приемников, превышает 108 гц. Следовательно, методы фотоэлектрического смешения сигналов позволяют измерять долговременную стабильность лазеров там, где методы оптической спектроскопии оказываются непригодными. Поскольку пока еще нет оптических эталонов частоты, с которыми можно было бы сравнивать частоты лазеров путем фотосмешения, при таком методе в настоящее время смешивают выходные пучки двух разных лазеров, работающих на одном и том же атомном переходе. Фотоприемник, на который падают оба пучка, работает как прибор с квадратичной характеристикой. [22]
Практическое применение метода фотисмешения связано со специфическими трудностями. Для работы детектора в режиме преобразования необходимо поддерживать определенные фазовые соотношения между колебаниями местного гетеродина и входным сигналом. Если колебания гетеродина и входной сигнал не находятся в фазе на всей светочувствительной поверхности, процесс фотосмешения резко ухудшается. Поэтому при использовании фотосмешения размеры приемной оптики ограничиваются величинами, при которых фазовые искажения еще не существенны. При превышении этих размеров длины путей от точек собирающей поверхности до фотокатода начинают отличаться друг от друга на величину порядка длины волны оптического сигнала. В устройствах для непосредственного детектирования света фазовые ограничения определяются частотой модуляции, а не оптической частотой, благодаря чему площадь оптической апертуры может быть на несколько порядков больше. За счет этого может быть значительно уменьшена мощность передатчика. [23]