Метод разностной интерферометрии с согласованными траекториями

Две компоненты с согласованными задержками смешиваются и формируют интерференционный сигнал, в то время как другие компоненты формируют на входе приемника постоянный оптический сигнал, что просто уменьшает видимость регистрируемой интерференционной картины. Как описано в следующих разделах, метод разностной интерферометрии с согласованными траекториями — это основной строительный блок множества методов мультиплексирования, основанных на когерентности и адресации с временным разделением.

Для демодуляции сигнала с выхода компенсирующего интерферометра может использоваться множество различных методов. Когда метод разностной интерферометрии с согласованными траекториями используется в приложении с единственным датчиком, возможна демодуляция путем гомодинного детектирования с активным слежением за фазой при помощи обратной связи фазовращателем в одном из компенсирующих плеч. Как правило, в мультиплексных системах, основанных на методе разностной интерферометрии с согласованными траекториями, активное слежение за фазой практически не применимо из-за многообразия фаз регистрируемых сигналов. Для получения синфазной и квадратурной составляющих интерферометрических сигналов вполне возможно использовать другие подходы,

image135

Такие как метод несущей с модуляцией по фазе, описанный выше (причем теперь фазовая несущая может быть введена через активный элемент в компенсатор), гетеродинное детектирование (через активный элемент в другие подходы, компенсаторе, сдвигающий частоту) или применение детектирования с разнесением по фазе, основанного на 3х3 волоконном разветвителе.

Гетеродинирование разностной задержки — это метод регистрации фазового сдвига для использования в интерферометрических датчиках, на выходе которых создается модулированная по фазе гетеродинная несущая без применения фазосдвигающих элементов в каком-либо из плеч интерферометра. При этом подходе, основанном на использовании асимметричного чувствительного интерферометра, на вход интерферометра последовательно подаются два оптических импульса, что схематически представлено. Разнесение этих импульсов во времени равно разностной задержке между плечами-волокнами интерферометра. Вследствие этого составляющая первого оптического импульса, которая проходит по длинному плечу интерферометра, придет на приемник одновременно с приходом составляющей второго импульса, которая пройдет по короткому плечу. Если оптические частоты двух импульсов сдвинуты (cji — и)2 — Acj), в результате смешивания двух одновременно приходящих импульсов на приемник придет сигнал в виде пачки гетеродинных биений с частотой Да.

См. также:  Использование свойств оптических волокон