Homodyne Detektion

Homodyne Detektion ist eine Methode um frequenzmodulierte Schwingungen durch nichtlineare Mischung mit Schwingungen einer bekannten Referenzfrequenz zu detektieren. Ein ähnliches Prinzip wird in der heterodynen Detektion verwandt.

Prinzip

Der Begriff homodyn in der optischen Interferometrie drückt aus, dass die Referenzstrahlung (der lokale Oszillator) aus der gleichen Quelle wie das Signal, jedoch vor dessen Modulierung, gewonnen wird. Im Fall eines Streuexperiments mit einem Laser zum Beispiel, wird der Laserstrahl in zwei Teile geteilt. Einer ist der lokale Oszillator, während der andere auf das zu untersuchende System gelenkt wird. Das gestreute Licht wird dann mit dem des lokalen Oszillators im Detektor gemischt. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass sie unempfindlich gegenüber Schwankungen in der Frequenz des Lasers ist. Für gewöhnlich ist der gestreute Strahl schwach, so dass die nahezu konstante Komponente des Detektorsignals als Kennzeichen der Intensität des lokalen Oszillators verwendet werden kann. Intensitätsschwankungen des Lasers lassen sich somit ausgleichen. In einigen Fällen wird der lokale Oszillator frequenzverschoben um die Signalverarbeitung zu vereinfachen oder das Auflösungsvermögen von niederfrequenten Merkmalen zu verbessern.

In der Funktechnik wird nicht zwischen der Quelle des lokalen Oszillators sondern der verwendeten Frequenz unterschieden. In der heterodynen Detektion ist der lokale Oszillator frequenzverschoben während er in der homodynen Detektion die gleiche Frequenz wie die zu untersuchende Strahlung hat. Siehe auch: Überlagerungsempfänger.