Главная > Оптические вычисления
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

2.8. Факторы, ограничивающие предельные величины коэффициентов усиления, разветвления по выходу, объединения по входу

Оптические бистабильные устройства (ОБУ) (резонаторы Фабри—Перо, СЭОУ и др.) имеют очень большие, стремящиеся к бесконечности значения дифференциальных коэффициентов усиления при переключающей интенсивности . В литературе, например [31], встречались сообщения об экспериментально полученных коэффициентах усиления, превышающих 104. Здесь для простоты и наглядности под коэффициентом усиления, называемым далее просто усилением, подразумевается крутизна зависимости выходного сигнала от входного сигнала.

Рис. 2.12. Интенсивность на выходе СЭОУ в зависимости от входной интенсивности для нм. Диаметр СЭОУ - 100 мкм, напряжения питания обратной полярности — от 0 до 6 В, используется режим питания по-Чтоянного тока при 9,3 мкА. Для наглядности нулевые значения последовательно смещены относительно друг друга.

Однако имеется ряд соображений, ограничивающих получаемое на практике значение коэффициента усиления ОБУ. Так, если входной сигнал будет незначительно превосходить тогда время переключения будет существенно больше времени релаксации среды. Это явление, называемое критическим замедлением [32], возникает вследствие установления динамического равновесия между процессами возбуждения и релаксации атомов. Таким образом, чтобы использовать быстродействие, присущее ОБУ, и получить большую скорость переключения, необходимо, чтобы входной сигнал имел заметно большую интенсивность по сравнению с Далее, такие факторы, как нестабильность лазерного излучения (например, вследствие изменений температуры и неоднородности характеристик материалов), разброс значений коэффициента пропускания системы и возможного влияния старения прибора, диктуют необходимость увеличения входных сигналов по отношению к подпороговому значению интенсивности. Таким образом, получаемое на практике полезное усиление определяется скорее компонентами системы и соображениями надежности, чем параметрами самого нелинейного устройства.

Значение коэффициента усиления ОЛЭФП зависит преимущественно от параметров устройства. В данном случае коэффициент усиления определяется как отношение приращения энергии выходного сигнала к приращению энергии входного пучка света. Единственным фактором, ограничивающим время одиночного цикла переключения, является время нарастания поля в резонаторе. Обсуждавшиеся ранее в отношении ОЛЭФП факторы влияют на однородность выходного сигнала, но напрямую усиление не ограничивают. Так, если бы зондирующий пучок действительно не влиял на пропускание ОЛЭФП, то можно было бы получить произвольно большие значения коэффициента усиления, так как энергия зондирующего пучка при этом могла быть произвольно большой. Этого нет на практике, и именно взаимодействие зондирующего пучка с нелинейной средой ограничивает получаемое усиление. Например, в логическом вентиле ИЛИ-HE в отсутствие входного сигнала, если энергия зондирующего пучка крайне велика, именно это взаимодействие будет определять процесс возбуждения среды и соответственно сдвиг пика пропускания устройства относительно длины волны света. Следовательно, энергия выходного пучка не может быть сделана произвольно большой. Это ограничение усиления аналогично ограничению мощности в рефрактивных ОБУ на основе резонатора Фабри — Перо и может быть использовано для уменьшения шума в системе. В этом случае максимальное усиление приблизительно определяется коэффициентом пропускания зеркала, разделенным на удвоенную длину поглощения света (все параметры относятся

к длине волны зондирующего пучка) [33]. Усиление и коэффициент разветвления по выходу связаны между собой очень просто.

Усиление должно быть по меньшей мере таким же, как коэффициент разветвления по выходу, деленный на коэффициент пропускания системы от одного до следующего устройства.

Способы реализации разветвления по выходу и объединения по входу тесно связаны с архитектурой системы. Однако здесь они не рассматриваются. Отметим лишь, что наиболее желательным является значение коэффициента объединения по входу, равное 2. Данное утверждение определяется следующими причинами: (1) Чем меньше входов у вентиля, тем он проще и надежнее. Именно по этой причине почти все существующие логические устройства имеют два входа. (2) Коэффициент объединения по входу, равный 2, позволяет избежать ряд проблем, связанных с интерференцией входных сигналов, имеющих разную поляризацию. (3) В планарных матричных системах изображений с помощью ортогональных поляризаций несложно получить коэффициенты разветвления и объединения, равные 2. Для этого следует разместить призму Волластона в коллимирующем устройстве системы.

1
Оглавление
email@scask.ru