当前位置:主页 > 科技论文 > 网络通信论文 >

光学天线系统中的光传输特性研究

发布时间:2018-06-01 10:09

  本文选题:激光光束 + 光学天线 ; 参考:《电子科技大学》2014年硕士论文


【摘要】:近些年来,现代通信技术随着无线通信技术的快速发展,现代通信技术对空间光通信技术逐渐提出了越来越高的要求。光学天线作为空间光通信中必不可少的组成部分,在空间光通信中占据着很重要的地位。在空间光通信中,光学天线在光信号的发射和接收上分别起着准直和聚焦的作用。因此,光学天线的传输效率的好坏将直接决定着空间光通信质量的高低。但是,由于条件的限制,国内依然在光学天线技术上面临着很大困难,在基础工艺、智能对准以及光束耦合方面与世界先进水平存在着较大的差距,这些都给空间光通信的进一步发展造成了一定的影响,也对从事这方面研究的部门和工作人员提出了新的挑战。为了更进一步的研究光学天线系统在空间光通信中的作用及影响,有必要对光学天线系统的光传输特性进行深入探讨和研究。因此,本论文对光学天线的发展现状和相关理论进行了系统的阐述,讨论了光信号经过光学天线系统后光束质量的变化,并分析了在偏轴和偏焦的情况下光学天线系统传输效率的变化,针对反射式光学天线系统,讨论了遮挡对天线传输效率的影响,提出了两种不同的优化方案,以提高天线的传输效率。文章的主要内容1.对空间光通信中的激光传输理论进行了介绍,分析了其关键技术,阐述了光学天线系统中的设计方法,对几个大类的光学天线进行了介绍,提出在本论文中,将主要以Cassegrain光学天线为研究对象;2.分析光学镜面对光束的变换作用,给出最终的Cassegrain光学天线的镜面组合,并对系统性能进行初步探讨;3.研究了在偏轴情况下天线传输效率的变化和偏焦情况下天线传输效率的变化情况并推导得到了相应的计算公式;4.针对Cassegrain光学天线的副镜遮挡对天线传输效率的影响,提出了两种不同的优化设计方案,并对每个方案进行优化仿真设计分析。
[Abstract]:In recent years, with the rapid development of wireless communication technology, modern communication technology has put forward higher and higher requirements for space optical communication technology. As an essential part of space optical communication, optical antenna plays an important role in space optical communication. In space optical communication, the optical antenna plays a collimating and focusing role in the transmission and reception of optical signals. Therefore, the transmission efficiency of optical antenna will directly determine the quality of space optical communication. However, due to the limitations of the conditions, China still faces great difficulties in the technology of optical antenna, and there is a big gap between the basic technology, intelligent alignment and beam coupling with the advanced level of the world. All of these have had a certain impact on the further development of space optical communications, and have also posed new challenges to the research departments and staff engaged in this field. In order to further study the role and influence of optical antenna system in space optical communication, it is necessary to study the optical transmission characteristics of optical antenna system. Therefore, in this paper, the development of optical antenna and related theories are systematically described, and the change of beam quality after optical signal passing through the optical antenna system is discussed. The transmission efficiency of the optical antenna system is analyzed in the case of skew axis and focusing. The influence of occlusion on the transmission efficiency of the antenna is discussed for the reflective optical antenna system, and two different optimization schemes are proposed. To improve the transmission efficiency of the antenna. The main content of the article 1. The theory of laser transmission in space optical communication is introduced, the key technology is analyzed, the design method of optical antenna system is expounded, and several kinds of optical antennas are introduced. The Cassegrain optical antenna will be the main object of study. The effect of optical mirror on beam transformation is analyzed, the final mirror combination of Cassegrain optical antenna is given, and the system performance is discussed preliminarily. The variation of antenna transmission efficiency in the case of offset axis and the change of transmission efficiency of antenna in the case of focusing are studied and the corresponding calculation formula is derived. Aiming at the effect of the secondary mirror occlusion of Cassegrain optical antenna on the transmission efficiency, two different optimal design schemes are proposed, and each scheme is optimized and simulated.
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TN929.1

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 俞建杰;谭立英;刘剑峰;韩琦琦;杨玉强;;卫星光通信光学天线轴间距的精确调试[J];光学精密工程;2009年09期

2 刘华,何毅,胡渝;自动跟瞄10.6μm光学天线的设计与调试[J];电子科技大学学报;1998年03期

3 赵思聪;;基于表面等离子体的高增益光学天线[J];科技创新导报;2013年07期

4 颜海峰;杨景;吴晓飞;张家森;;共振光学天线场增强特性的研究[J];北京大学学报(自然科学版);2007年05期

5 方靖岳;张海良;贾红辉;邵铮铮;常胜利;杨俊才;;非视线散射大气光通信的光学天线[J];应用光学;2008年02期

6 李晓明;华文深;吴先权;;基于双反射面的紫外光通信光学天线的研究[J];光学仪器;2012年02期

7 马晓军;王冰;杨华军;江萍;张瑶;;Cassegrain光学天线系统的优化设计[J];激光与红外;2014年04期

8 郑玉;王高;周汉昌;;脉冲激光波长测试系统光学天线研究[J];仪器仪表学报;2006年S3期

9 何毅;卫星光通信关键技术与演示系统光学天线[J];电子科技大学学报;1998年05期

10 朱颖;杨华军;徐权;李东;郑秋贞;;光子晶体在卡塞格伦光学天线中的应用[J];实验科学与技术;2011年02期

相关会议论文 前1条

1 于潇;何景宜;温冠宇;时龙;王佳宁;;星载激光通信光学天线消热化设计[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年

相关博士学位论文 前4条

1 席铮;光学天线共振耦合特性研究[D];中国科学技术大学;2014年

2 杨景;光学天线特性的研究[D];北京大学;2008年

3 芮光浩;利用光学天线裁剪光学矢量场[D];中国科学技术大学;2013年

4 温晓镭;金属纳米光学天线结构增强拉曼及近场超分辨光刻研究[D];中国科学技术大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 田宇洲;对数周期光学天线的近红外吸收特性研究[D];浙江大学;2015年

2 赵克寒;一对多激光通信光学天线跟踪性能测试方法研究[D];长春理工大学;2015年

3 马晓军;光学天线系统中的光传输特性研究[D];电子科技大学;2014年

4 黄凯;阵列光学天线系统优化设计及其性能影响分析[D];电子科技大学;2010年

5 江萍;主被动多波长光学天线的设计与仿真[D];电子科技大学;2007年

6 杨晓丽;基于时域有限差分法的金属光学天线的模拟与优化研究[D];燕山大学;2012年

7 王永刚;红外高增益金属微纳光学天线特性研究[D];电子科技大学;2012年

8 冯涛;新型光学天线耦合系统的研究[D];华中科技大学;2008年

9 杜继东;卫星光通信光学天线光机系统设计及自重形变的有限元分析[D];哈尔滨工业大学;2014年

10 丁天;基于光学天线的单光子源性能研究[D];北京邮电大学;2014年



本文编号:1963807

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/1963807.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户cfc8e***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com