自適應(yīng)光學(xué)與在無(wú)線激光通信中的應(yīng)用.pdf_第1頁(yè)
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1、動(dòng)態(tài)光學(xué)波前誤差是困擾光學(xué)界幾百年的老問(wèn)題,自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)提供了解決這一難題的途徑。隨著大型激光工程和光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)展,對(duì)克服動(dòng)態(tài)誤差的需求日益迫切,自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)已經(jīng)得到長(zhǎng)足發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域正在從軍事應(yīng)用、科學(xué)研究擴(kuò)展到民用領(lǐng)域。本文研究了自適應(yīng)光學(xué)在無(wú)線激光通信中的應(yīng)用。 但是在無(wú)線激光通信中,由于所涉及的是隨機(jī)的大氣信道,其中除了大氣對(duì)激光信號(hào)的吸收、散射外,大氣湍流還使激光信號(hào)在傳輸過(guò)程中產(chǎn)生光斑閃爍、光束漂移和光斑分裂等現(xiàn)

2、象,這將嚴(yán)重影響無(wú)線光通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。為了減小大氣湍流效應(yīng)的影響,提出了采用自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)的解決方案。 本文在詳細(xì)介紹自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上,闡述了自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)在無(wú)線激光通信中的應(yīng)用。具體內(nèi)容如下: (1) 概述了自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)及其國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)。由于自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)發(fā)展歷史較短,在已有的文獻(xiàn)中,對(duì)自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)的定義描述較含糊,甚至把主動(dòng)光學(xué)與自適應(yīng)光學(xué)混為一談。論文對(duì)被動(dòng)光學(xué)、主動(dòng)光學(xué)、自適應(yīng)光學(xué)的技術(shù)特征

3、作出了明確的界定,清楚地指出了三者的聯(lián)系和區(qū)別,技術(shù)發(fā)展的沿革情況。 (2) 系統(tǒng)總結(jié)了自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)在空間探測(cè)、空間光通信、星基對(duì)地望遠(yuǎn)鏡、核聚變裝置、高能激光武器和視網(wǎng)膜檢測(cè)六個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用。 (3) 針對(duì)光學(xué)天線在接收信號(hào)時(shí)會(huì)受到雜光的影響而產(chǎn)生背景噪聲,對(duì)卡塞格倫光學(xué)天線進(jìn)行了遮光罩的設(shè)計(jì)。對(duì)主遮光罩進(jìn)行設(shè)計(jì),選擇了在主遮光罩內(nèi)設(shè)置徑向葉片來(lái)避免遮光罩過(guò)長(zhǎng),此設(shè)計(jì)可有效的抑制雜光源直接照射在系統(tǒng)主鏡上產(chǎn)生的一次散

4、射雜光;對(duì)主鏡和次鏡設(shè)計(jì)了錐狀遮光筒,可防止雜光源輻射經(jīng)主遮光罩散射后,直接穿過(guò)主鏡中心開(kāi)孔到達(dá)探測(cè)器,從而可最大限度地遮擋雜光輻射。 (4) 介紹了哈特曼傳感器的工作原理,分析了影響其探測(cè)精度的因素;在對(duì)可變形鏡重要技術(shù)指標(biāo)分析的基礎(chǔ)上,闡述了可變形鏡反射鏡的研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì),并介紹了用于自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的幾種新型可變形反射鏡。 (5) 分析了大氣信道對(duì)激光通信的影響,研究了采用自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)來(lái)解決因大氣湍流引起的光斑

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