3.8μm和1.55μm激光辐射在雾中传输特性的数值计算

发布时间：2017-09-14 04:24

  本文关键词：3.8μm和1.55μm激光辐射在雾中传输特性的数值计算

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【摘要】：雾是影响自由空间光通信性能的不可避免的天气因素,选择合适的激光波长可以有效的降低其影响。文中针对薄雾、雾、霾三种大气能见度,在不同传播距离条件下,计算分析了均处于大气吸收窗口的中红外波长3.8μm和近红外波长1.55μm的传输特性。利用Monte Carlo方法对大量光子沿水平方向的传播特性进行数值模拟,俄罗斯轮盘赌法判定光子是否"湮灭"。计算不同接收面半径和相对光强的关系,不同大气能见度和不同传输距离下光子的透过率。结果表明3.8μm波长相对于1.55μm波长,在同样的接收面半径下光强更集中,同样的传播距离下光子透过率更高,更不易受大气能见度的影响,所以3.8μm波长比1.55μm更适合在雾中进行水平链路的自由空间光通信。
【作者单位】： 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室;中国科学院大学;西安通信学院;
【关键词】： 自由空间光通信 大气散射 中红外 Monte Carlo方法 俄罗斯轮盘赌法
【基金】：国家自然基金(61231012) 中国科学院创新基金(CXJJ-14-M09)
【分类号】：TN929.1
【正文快照】： 0引言自由空间激光通信是指利用激光作为载波,大气作为信道,进行光信号传输的一种无线通信方式,具有高带宽、高保密性、抗电磁干扰能力强、无需铺设光缆或电缆、成本低廉等优点。目前空间激光通信普遍选择在0.8μm、1.064μm和1.55μm这三个典型大气吸收窗口处,但是大气信道中

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