卫星量子通信的光子偏振误差影响与补偿研究 被引量：5

1

作者 李铁飞 李伟 +1 位作者 杨峰 崔树民 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期678-685,共8页

针对采用偏振编码的卫星量子通信中的偏振保持问题,研究了大气散射和卫星与地面站间相对运动对量子偏振态相位和对准的具体影响。仿真分析了量子偏振态相位延迟和对准误差对系统量子误码率的影响,提出了一种新的BB84协议与半波片旋转相... 针对采用偏振编码的卫星量子通信中的偏振保持问题,研究了大气散射和卫星与地面站间相对运动对量子偏振态相位和对准的具体影响。仿真分析了量子偏振态相位延迟和对准误差对系统量子误码率的影响,提出了一种新的BB84协议与半波片旋转相结合的偏振补偿方案。该方案通过对准提前量补偿的加入弥补原有补偿方案补偿过程中不能进行通信的缺陷,可基本实现零角度偏振误差,保证卫星量子通信的安全可靠性,且因该方案仅需在原有系统上添加一个半波片,易于实现。 展开更多

关键词 量子光学 偏振补偿 BB84协议 偏振误差 相位延迟 量子误码率

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光源光谱对光纤陀螺偏振误差的影响

2

作者 李彦 张春熹 +1 位作者 徐宏杰 侯晨伟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期497-499,508,共4页

以采用Y波导集成光学调制器的保偏型干涉式光纤陀螺(IFOG)为研究对象,根据各光学元器件的参数,建立了各器件的琼斯矩阵以及光路传输模型,通过推导得到了保偏型IFOG的偏振误差表达式。在此基础上,首次借助宽谱光源的光谱,仿真计算了不同... 以采用Y波导集成光学调制器的保偏型干涉式光纤陀螺(IFOG)为研究对象,根据各光学元器件的参数,建立了各器件的琼斯矩阵以及光路传输模型,通过推导得到了保偏型IFOG的偏振误差表达式。在此基础上,首次借助宽谱光源的光谱,仿真计算了不同形状的光源光谱对偏振模式耦合误差的影响。通过计算得出,当光路中其他参数不变时,对于形状相似的光谱,在光纤陀螺中带来的偏振误差相差约10-5(°)/h;而形状相差较大的光谱带来的误差值相差较大,约10-2(°)/h;在谱宽相差不大的情况下,光谱的平均波长在长波长处、近高斯形状的光源在陀螺系统中产生的偏振误差比平坦光谱小。这一结论对IFOG的光源选择有一定的指导意义。 展开更多

关键词 光源光谱 光纤陀螺 琼斯矩阵 偏振误差 传输模型

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偏振误差对相干偏振合成效率的影响 被引量：2

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作者 侯涛 曹锋利 张蓉竹 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期572-576,共5页

为了进一步提高相干偏振合成的效率,采用数值模拟方式,对偏振误差的影响及系统的拓展性进行了分析,并计算了偏振误差在3种不同拓展结构下对相干偏振合成效率的影响。当偏振合束器的透过率和反射率分别是96%和99.5%、半波片的透过率是99... 为了进一步提高相干偏振合成的效率,采用数值模拟方式,对偏振误差的影响及系统的拓展性进行了分析,并计算了偏振误差在3种不同拓展结构下对相干偏振合成效率的影响。当偏振合束器的透过率和反射率分别是96%和99.5%、半波片的透过率是99.7%时,Y型结构16路光束的整体合成效率会在偏振误差增大到0.03rad时下降0.33%;随着合成路数的增大,合成效率逐渐降低,当光束拓展至128路时,Y型结构的合成效率将下降至83%。结果表明,光功率相对平衡的Y型结构具有最高的合成效率,同时受偏振误差的影响最小。该研究确定了系统的最佳合成方案,为基于相干偏振合成的效率分析提供了参考。 展开更多

关键词 激光技术 合成效率 偏振合成 偏振误差

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光路偏振串扰误差对闭环光纤陀螺精度影响 被引量：7

4

作者 宋昱寰 管练武 +1 位作者 高延滨 胡文彬 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1210-1215,共6页

为解决闭环光纤陀螺光路中存在偏振串扰,导致光纤陀螺精度受到影响的问题,本文在变温环境下对光纤陀螺输出及零偏不稳定性进行了实验研究。从实际工程应用的角度,通过光学矩阵的方法对光路中的光学器件、熔接点以及光纤环中的偏振串扰... 为解决闭环光纤陀螺光路中存在偏振串扰,导致光纤陀螺精度受到影响的问题,本文在变温环境下对光纤陀螺输出及零偏不稳定性进行了实验研究。从实际工程应用的角度,通过光学矩阵的方法对光路中的光学器件、熔接点以及光纤环中的偏振串扰点进行描述,并引入随温度变化的保偏光纤双折射变量,建立不同环境温度下光纤陀螺光路模型。结果表明:实验结果与理论估算基本一致,验证了模型的准确性。研究成果可以作为评价光纤陀螺光路是否存在缺陷的一种途径。 展开更多

关键词 光纤陀螺 光纤环 琼斯矩阵 零偏稳定性 偏振串扰误差 光纤环测试 对轴角度 数学模型

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星载光学遥感系统偏振耦合误差分析与修正方法研究

5

作者 高军 王舒鹏 +2 位作者 方莉 顾行发 余涛 《航天器工程》 2011年第3期44-50,共7页

星载遥感器偏振灵敏度带来的偏振测量误差会影响获取数据的准确性,该误差作为系统误差将直接影响到数据应用。文章采用矢量辐射传输模型模拟遥感器(以中等分辨率成像光谱仪为例)入瞳处信号偏振与遥感器偏振耦合特性,分析了遥感器偏振灵... 星载遥感器偏振灵敏度带来的偏振测量误差会影响获取数据的准确性,该误差作为系统误差将直接影响到数据应用。文章采用矢量辐射传输模型模拟遥感器(以中等分辨率成像光谱仪为例)入瞳处信号偏振与遥感器偏振耦合特性,分析了遥感器偏振灵敏度分别为2%、5%、7%时,遥感系统的测量误差分布情况,发现偏振耦合误差直接影响获取数据的真实性和一致性,视场内满足要求的数据随着偏振灵敏度指标的提高而减少,甚至不足30%。提出了采用补偿大气偏振误差的方法,可部分消除遥感器偏振测量引入的误差。 展开更多

关键词 卫星 光学遥感系统 遥感器 偏振灵敏度 偏振耦合误差补偿

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Stokes偏振仪波片快轴方位误差敏感性研究

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作者 曾呈 颜昌翔 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2015年第2期5-8,共4页

针对波片快轴方位误差严重影响旋转波片Stokes偏振仪的入射光Stokes矢量的反演精度等问题,本文提出一种研究波片快轴方位误差敏感度及误差最小化的方法。首先,推导出由波片方位误差向SV反演误差的传递矩阵W,利用协方差矩阵研究Stokes矢... 针对波片快轴方位误差严重影响旋转波片Stokes偏振仪的入射光Stokes矢量的反演精度等问题,本文提出一种研究波片快轴方位误差敏感度及误差最小化的方法。首先,推导出由波片方位误差向SV反演误差的传递矩阵W,利用协方差矩阵研究Stokes矢量反演误差向量,提炼出评价偏振仪误差敏感度的参数EWV。其次,研究了EWV与波片方位角、波片位相延迟量和光强测量次数的关系。最后,为了抑制三种主要误差源对Stokes矢量反演的影响,对4次光强测量的旋转波片Stokes偏振仪中波片方位与波片位相延迟量进行了研究。结果表明,基于参数EWV的波片快轴方位误差敏感度及误差最小化的方法可以有效描述波片快轴方位误差对Stokes矢量的反演精度的影响,提高Stokes矢量反演精度。 展开更多

关键词 偏振测量误差 误差敏感度 协方差矩阵 波片方位误差 奇异值分解

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光照度计偏振特性的实验研究 被引量：1

7

作者 孙鼎文 《计量学报》 CSCD 北大核心 2000年第1期24-27,共4页

介绍了光源偏振度的测量和消偏振的方法以及照度计偏振误差的概念。测量了实验室用的三支灯的偏振度及两台照度计的偏振误差。测量结果表明,光源偏振度均小于10 % ,当光垂直入射时对照度计的影响是非常小的。

关键词 偏振度 偏振误差 照度计 自然光 偏振光

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偏振及双折射效应对全光纤退偏陀螺性能的影响 被引量：1

8

作者 张睿 汪绳武 +1 位作者 张炎华 李佳程 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期218-221,共4页

通过对退偏陀螺的分析，指出偏振及双折射误差对其性能的影响不同于保偏光纤陀螺．为定量分析偏振过程、双折射误差，考虑到部分偏振光的实际存在，运用弥勒矩阵描述光路进程．在偏振误差的解析后，提出了限制退偏器的角度误差及采用高... 通过对退偏陀螺的分析，指出偏振及双折射误差对其性能的影响不同于保偏光纤陀螺．为定量分析偏振过程、双折射误差，考虑到部分偏振光的实际存在，运用弥勒矩阵描述光路进程．在偏振误差的解析后，提出了限制退偏器的角度误差及采用高消光比的偏振器等措施来改善退偏陀螺性能，获得了０．１°／ｈ 展开更多

关键词 退偏陀螺 偏振误差 双折射效应 光纤陀螺

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宽场偏振干涉成像光谱仪的调制度研究 被引量：2

9

作者 吴海英 张三喜 +2 位作者 王维强 张伟光 张玉伦 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期201-207,共7页

干涉成像光谱技术是一种集双光束干涉技术、二维成像技术以及高分辨率光谱技术于一体的高新遥感探测技术,常用来进行监视、识别和探测各种民用和军事目标。基于双折射晶体的宽场偏振型干涉成像光谱仪是该技术中的一种典型代表,组成其系... 干涉成像光谱技术是一种集双光束干涉技术、二维成像技术以及高分辨率光谱技术于一体的高新遥感探测技术,常用来进行监视、识别和探测各种民用和军事目标。基于双折射晶体的宽场偏振型干涉成像光谱仪是该技术中的一种典型代表,组成其系统的偏光元件的性能是决定其成像质量和光谱复原精度的关键因素。论文考虑元件偏振误差和延迟误差对光路传播的影响,采用偏振追迹法推导出了系统干涉调制度的理论表达式,给出了其随入射角、入射波长、入射方位角以及元件偏振化方向和相位延迟量的变化特性,并定量分析了其允差范围。这为基于偏光器件成像光谱仪的系统设计、高光谱复原以及工程实践提供了重要的理论指导和技术支持。 展开更多

关键词 干涉调制度 偏振干涉成像光谱仪 偏振延迟误差 光谱复原

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单光子卫星量子通信噪声和干扰分析 被引量：3

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作者 李铁飞 杨峰 +1 位作者 李伟 崔树民 《电讯技术》 北大核心 2015年第9期959-963,共5页

卫星量子通信是建立全球量子通信网络的最佳选择之一。针对采用偏振编码的卫星量子通信中的偏振保持问题,研究了大气散射和卫星与地面站间相对运动等因素对量子偏振态相位和对准的影响以及相位延迟和对准误差对系统量子误码率的影响,分... 卫星量子通信是建立全球量子通信网络的最佳选择之一。针对采用偏振编码的卫星量子通信中的偏振保持问题,研究了大气散射和卫星与地面站间相对运动等因素对量子偏振态相位和对准的影响以及相位延迟和对准误差对系统量子误码率的影响,分析了背景噪声和系统硬件噪声对通信产生的影响以及单光子通信过程中可能受到的光子分离攻击干扰,为量子信号认知设计提供借鉴意义。 展开更多

关键词 量子通信 卫星通信 偏振误差 相位延迟 背景噪声 分离攻击干扰

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光源光谱对干涉式光纤陀螺零漂的影响 被引量：2

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作者 李彦 欧攀 +1 位作者 张春熹 徐宏杰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1439-1442,共4页

以采用Y波导集成光学调制器的保偏型干涉式光纤陀螺（IFOG，Interference Fiber Optic Gyroscopes）为研究对象，根据各光学元器件的参数，建立了各器件的琼斯矩阵以及光路传输模型，在此基础上进行了光路偏振误差的理论分析．通过推导... 以采用Y波导集成光学调制器的保偏型干涉式光纤陀螺（IFOG，Interference Fiber Optic Gyroscopes）为研究对象，根据各光学元器件的参数，建立了各器件的琼斯矩阵以及光路传输模型，在此基础上进行了光路偏振误差的理论分析．通过推导，得到了保偏型干涉式光纤陀螺的偏振误差表达式．首次借助光源偏振度的改变，分析了不同形状的光源光谱对偏振模式耦合误差引起的陀螺零漂的影响．通过计算得出，当光源的偏振度在0～3％之间呈线性变化以及光路中其它参数不变时，谱宽较窄的光谱引起的零漂较大，谱宽较宽的光谱引起的零漂较小．仿真结果给光纤陀螺光源光谱的选择提供了理论依据． 展开更多

关键词 光谱 光纤陀螺 零漂 偏振误差

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非理想集成光学器件对光纤陀螺的影响 被引量：2

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作者 周超超 霍光 +4 位作者 卫炀 孙国明 谢良平 李县洛 严吉中 《激光杂志》 北大核心 2016年第1期44-48,共5页

光纤陀螺光路的偏振误差抑制是光纤陀螺研制中的关键技术之一。根据实际的光纤陀螺的光路物理模型和琼斯矩阵理论,对光纤陀螺中光学器件和熔接点的光学参数进行了描述,建立了分立光学器件及光纤焊接点传输模型,该模型接近工程实际,并最... 光纤陀螺光路的偏振误差抑制是光纤陀螺研制中的关键技术之一。根据实际的光纤陀螺的光路物理模型和琼斯矩阵理论,对光纤陀螺中光学器件和熔接点的光学参数进行了描述,建立了分立光学器件及光纤焊接点传输模型,该模型接近工程实际,并最终推导出完整的光路系统传输模型。对光路中关键器件Y波导的非理想因素进行了分析,分析了Y波导非理想因素对陀螺系统噪声的影响。根据不同陀螺精度的需求,该结果可以指导器件的筛选。另外该方法可以有效地分析光路系统缺陷对零偏和标度因数的影响,在工程上可作为评价干涉式光纤陀螺光路系统性能的一个途径。 展开更多

关键词 光纤陀螺 琼斯矩阵 偏振误差 散粒噪声

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