大气激光通信光束同轴对准检测方法

发布时间：2017-06-02 22:10

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【摘要】：利用大气湍流对光束的扩展、背投成像原理和卡塞格林望远系统,提出了一种适用于大气激光通信捕获、对准和跟踪系统的光束对准检测方法,并对其进行理论分析和实验验证。该方法利用光斑形状和光斑形心位置综合解算光束的横向偏移量和轴向偏转量,解决了一般方法无法分辨出光斑在接收焦平面的移动是由于光束横向偏移还是轴向偏转引起的问题,以及光束横向偏移量无法被精确检测的问题。实验结果表明,该方法可有效地对光束对准状态进行检测,最终实现分辨率为2.2μrad的角度偏转量和分辨率为0.25mm的横向偏移的检测。
【作者单位】： 西安理工大学自动化与信息工程学院;
【关键词】： 光通信 大气激光通信 捕获、对准和跟踪系统 光斑检测
【基金】：国家自然科学基金(61377080) 国家科技创新计划(13C26213201867) 江苏省前瞻性研究专项资金(BE2013088)
【分类号】：TN929.1
【正文快照】： 1引言无线激光通信系统的信息传输载体是激光束,激光束的特点是光束窄、方向性强,易受大气湍流的干扰。大气湍流引起的光束扩展与漂移[1-2]给通信链路的建立和维持带来了困难,因此,对光束的捕获、对准、跟踪(APT)就显得尤为重要。APT系统主要由光束位置检测系统与光束指向伺服

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