直接探测是直接将包括信息的光信号,利用光电探测器的光电转换功能实现信息解调的探测方式,只响应光波功率的时变信息而不响应光波的相位信息,所以它仅适用于强度调制的信息检测。 而外差检测,又称相干检测。最初起源于无线电波和微波技术领域。其光外差探测是一种光频相干检测,是基于相干的参考光和入射信号光在光敏面...
一、光外差检测的基本原理与探测器的作用 光外差检测通过两束光(信号光与本振光)干涉产生差频信号,提取高频调制信息。探测器需将光信号转换为电信号并保持相位一致性,其性能直接影响系统信噪比和检测极限。例如,在1550 nm通信波段,若探测器带宽不足(<1 GHz),会导致高频信号丢失(参考:IEEE Journa...
光外差检测是光学测量中常用技术,通过两束光波干涉产生差频信号实现高精度检测。要成功完成光外差检测,需要满足以下具体条件:两束光波的频率差异需处于探测器响应范围内。探测器无法捕捉过高或过低的差频信号,例如光电二极管通常响应范围在几兆赫兹到几十吉赫兹之间。若两束光波频率差超出这个范围,探测器将无法输出...
1. 光学干涉测量:外差检测可以用于光学干涉测量中,通过将待测光信号与参考光信号进行外差操作,可以提高干涉信号的检测灵敏度和测量精度。 2. 无线通信:外差检测可以用于无线通信中,通过将待测信号与参考信号进行外差操作,可以提高信号的解调...
信号光波和本振光波的波前在整个光混频面上必须保持相同的相位关系。光外差检测只有在下列条件下才可能得到满足: ①信号光波和本征光波必须具有相同的模式结构,这意味着所用激光器应该单频基模运转。 ②信号光和本振光束在光混频面上必须相互重合,为了提供最大信噪比,它们的光斑直径最好相等,因为不重合的部分对中频信...
零差检测与外差检测作为干涉测量术中的两种基本类型,在原理、特点及应用上存在着显著的区别。 一、原理区别 零差检测: 零差检测中,待测电磁波与一个已知的参考信号(本地振荡器)进行混波,且两者的载频相同。这种混波方式能够消除电磁波本身频率噪声所带来的影响,从而提高测量精度。在光学领域,经典的光学零差检波装...
本文介绍了外差相干检测接收机的原理和应用,详细阐述了其在通信、雷达等领域中的重要性和优势。同时,对外差相干检测接收机的发展和未来发展方向做出了展望。
要实现有效的光外差检测,需满足以下条件:信号光与本振光需保持单频基模特性,光斑需完全重合且直径相等,能流矢量方向一致,入射角度尽可能垂直探测器光敏面,波前相位分布匹配,以及两束光的偏振状态相同。 1. 单频基模光源要求 信号光与本振光必须为单频基模激光,避免多模或宽...
一、外差检测原理 示波器外差检测是一种利用示波器进行信号处理的方法,它通过将被测信号与已知信号混合,再通过示波器对混合后的信号进行观测和分析,从而实现对被测信号的检测和测量。 具体来说,外差检测分为两个步骤:第一步是将被测信号与一个已知频率的信号混合,形成一个混频信号;第二步是将混频信号输...
以下是光外差检测必须满足的四个条件: 条件一:稳定的光源 光源的稳定性对于光外差检测至关重要。光源的波长和强度必须保持稳定,以确保测量结果的准确性。光源的频率稳定性也是十分重要的,任何频率的波动都会对测量结果产生影响。选择合适的光源并对其进行稳定性测试是光外差检测的第一步。 条件二:稳定的光路 光路的...