自由空间激光通信平台振动模拟实验系统研究 被引量：12

1

作者 佟首峰 姜会林 +2 位作者 刘云清 刘鹏 陈纯毅 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1001-1003,共3页

为了对自由空间激光通信中的高精度、复合轴捕获、跟踪和瞄准(APT)系统的关键技术进行验证,需要对平台的振动或扰动进行半实物仿真。在对通信平台振动功率谱进行分析的基础上,基于MATLAB/Simulink建立了平台振动半实物模拟实验系统,通... 为了对自由空间激光通信中的高精度、复合轴捕获、跟踪和瞄准(APT)系统的关键技术进行验证,需要对平台的振动或扰动进行半实物仿真。在对通信平台振动功率谱进行分析的基础上,基于MATLAB/Simulink建立了平台振动半实物模拟实验系统,通过半实物仿真得出平台的振动时域信号及其振动功率谱。通过CCD闭环检测,证明了平台振动模拟结果真实有效。将模拟产生的振动信号作为自由空间激光通信复合轴APT实验系统的激励,实现了在模拟振动和运动条件下对复合轴APT跟踪系统的实验室验证。 展开更多

关键词 振动与波 自由空间激光通信 捕获 瞄准 跟踪 平台振动误差 振动功率谱 半实物仿真

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降雨环境中激光偏振传输特性仿真方法

2

作者 朱嘉悦 方明 +2 位作者 蔡雅新 付强 宋延嵩 《应用光学》 北大核心 2025年第1期210-216,共7页

偏振光在近地大气降雨环境中传输时,易被雨滴吸收和散射,产生严重衰减,进而影响光学系统的目标探测能力。研究不同降雨条件下的偏振光传输特性,为偏振探测在目标探测系统中克服降雨因素的影响提供了一定依据。使用韦布尔雨滴谱表征雨滴... 偏振光在近地大气降雨环境中传输时,易被雨滴吸收和散射,产生严重衰减,进而影响光学系统的目标探测能力。研究不同降雨条件下的偏振光传输特性,为偏振探测在目标探测系统中克服降雨因素的影响提供了一定依据。使用韦布尔雨滴谱表征雨滴的尺寸分布,基于米氏散射理论计算雨滴粒子的散射特性,采用蒙特卡洛方法模拟偏振光透过雨滴粒子进行多次散射后的偏振特性,进而研究降雨环境下不同波长、偏振态、降雨量以及传输距离对偏振传输特性的影响。仿真结果表明:4种偏振光的偏振度同降雨量的增加表现出减少的趋势,并且传输距离也有相同的趋势表现,当降雨量较小时,圆偏振光和线偏振光的偏振度随降雨量的变化趋势一致;而降雨量较大时,圆偏振光较线偏振光受到的影响较小,表现出更好的保偏能力,且波长越大,圆偏振光的保偏能力越强。 展开更多

关键词 散射 偏振光 雨滴尺寸 蒙特卡洛 传输特性

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高速率空间激光通信系统及其应用 被引量：39

3

作者 佟首峰 姜会林 张立中 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期649-654,共6页

经过二十余年的快速发展,空间激光通信的研究重心逐渐从高精度ATP分系统向高速率通信分系统转移。紧密跟踪空间激光通信的国际发展最新动态,从通信带宽和链路功率两个方面,针对通信发射单元、接收单元和信道特性,分析了提高空间激光通... 经过二十余年的快速发展,空间激光通信的研究重心逐渐从高精度ATP分系统向高速率通信分系统转移。紧密跟踪空间激光通信的国际发展最新动态,从通信带宽和链路功率两个方面,针对通信发射单元、接收单元和信道特性,分析了提高空间激光通信传输速率的技术难度与途径,分别阐述了波长1 550 nm、基于EDFA功放和前放技术,空间相干技术,光偏振复用技术,光波分复用技术的基本原理、性能指标及关键技术,为高速率空间激光通信提供了技术参考。 展开更多

关键词 空间激光通信 幅度调制直接探测 掺铒光纤放大 相干激光通信 密集波分复用

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机载激光通信稳瞄吊舱设计与跟踪精度测试 被引量：10

4

作者 孟立新 赵丁选 +2 位作者 张立中 姜会林 李小明 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1916-1923,共8页

针对飞机姿态扰动和强烈震动条件下激光通信中的光轴稳定问题,研制了粗精复合跟踪机构,并对减振器安装结构形式进行了分析,完成了减振系统设计和伺服系统仿真。在此基础上开展了飞机姿态和振动特性测试,根据测试结果,绘制了振动试验曲... 针对飞机姿态扰动和强烈震动条件下激光通信中的光轴稳定问题,研制了粗精复合跟踪机构,并对减振器安装结构形式进行了分析,完成了减振系统设计和伺服系统仿真。在此基础上开展了飞机姿态和振动特性测试,根据测试结果,绘制了振动试验曲线。进行室内仿真检测和外场飞行测试的试验结果表明,在大气信道条件下,粗跟踪吊舱跟踪精度优于23.97μrad,精跟踪精度优于7.03μrad.对比实验室和外场测试环境的差异,可知大气干扰引起的光斑闪烁是导致跟踪精度下降的主要原因,为系统指标分配和吊舱跟瞄精度的提高提供了参考。 展开更多

关键词 仪器仪表技术 激光通信 机载稳瞄吊舱 跟踪精度测试 飞行试验

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空间激光通信精跟踪单元的高精度快速PZT驱动技术研究 被引量：21

5

作者 任斌 佟首峰 +1 位作者 宋延嵩 陈安松 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期420-425,共6页

为保证空间激光通信的顺利进行,精跟踪系统执行机构驱动器设计至关重要。在分析压电陶瓷自身特性的基础上,研制一种基于PA93的高压、大电流、高速率的新型压电陶瓷驱动电源,并对所设计的驱动电源的输出电压稳定性、范围、线性度、静态纹... 为保证空间激光通信的顺利进行,精跟踪系统执行机构驱动器设计至关重要。在分析压电陶瓷自身特性的基础上,研制一种基于PA93的高压、大电流、高速率的新型压电陶瓷驱动电源,并对所设计的驱动电源的输出电压稳定性、范围、线性度、静态纹波,带宽等各项性能指标进行测试,得以验证该驱动电源的性能满足了整个精跟踪系统的跟踪精度保持在3μrad左右的前提条件。 展开更多

关键词 空间激光通信 复合轴系统 精跟踪 压电陶瓷振镜驱动

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空间碎片激光探测成像通信一体化技术探讨 被引量：18

6

作者 姜会林 付强 +1 位作者 张雅琳 江伦 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期1-7,共7页

随着人类探索太空活动的逐年增多,对空间碎片的探测显得尤为重要。文中首先介绍了空间碎片的危害和探测意义,分析了探测空间碎片的主要难点和发展趋势;在此基础上,结合空间碎片的探测难点,提出了一种对空间碎片进行探测与信息传输的新方... 随着人类探索太空活动的逐年增多,对空间碎片的探测显得尤为重要。文中首先介绍了空间碎片的危害和探测意义,分析了探测空间碎片的主要难点和发展趋势;在此基础上,结合空间碎片的探测难点,提出了一种对空间碎片进行探测与信息传输的新方案,将激光测距、光谱偏振成像、激光通信三种功能融为一体,并进行了关键技术分解和可行性分析,以期为空间碎片探测提供一种新的思路。 展开更多

关键词 空间碎片 激光探测成像通信 一体化技术

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机载激光通信中气动光学的影响及补偿 被引量：15

7

作者 孟立新 赵丁选 +1 位作者 张立中 姜会林 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3231-3238,共8页

为了抑制机载激光通信中大气附面层引起的散斑现象,开展了气动光学效应及相应补偿方法的研究。从理论上分析了气动光学效应对光传输的影响;根据试验飞机型号和设备安装位置,对光学窗口形状、厚度等参数进行了优化设计,并对窗口变形和空... 为了抑制机载激光通信中大气附面层引起的散斑现象,开展了气动光学效应及相应补偿方法的研究。从理论上分析了气动光学效应对光传输的影响;根据试验飞机型号和设备安装位置,对光学窗口形状、厚度等参数进行了优化设计,并对窗口变形和空气流场分布进行了仿真分析,完成了光学窗口改造。最后,根据试验中大气附面层引起的接收光斑离焦现象,进行了光学仿真,研制了3种焦距的补偿镜。在飞行距离为10~140km,飞行高度为1 500~4 500m条件下进行了飞行试验,对不同补偿镜的补偿效果进行了分析。结果显示,在接收光路中增加焦距为5.5×105 m的凸透镜后,接收光斑离焦现象得到了抑制,接收光功率闪烁方差减小了1/3,表明经过补偿后的光学窗口可有效抑制大气附面层对激光通信的的影响。 展开更多

关键词 机载激光通信 气动光学 大气附面层 光学窗口 补偿镜

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星载激光通信端机可重复锁紧/解锁机构设计 被引量：4

8

作者 孟立新 孟令臣 +3 位作者 李小明 张家齐 迟铁 张立中 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1544-1551,共8页

针对星载激光通信端机伺服转动系统在轨期间多次锁紧/解锁需求,提出了一种基于形状记忆合金(SMA)丝的可重复锁紧/解锁机构。首先,分析了重复锁紧/解锁机构利用弹簧分力实现锁紧和SMA丝输出回复应力实现解锁的工作原理,利用杠杆原理优化... 针对星载激光通信端机伺服转动系统在轨期间多次锁紧/解锁需求,提出了一种基于形状记忆合金(SMA)丝的可重复锁紧/解锁机构。首先,分析了重复锁紧/解锁机构利用弹簧分力实现锁紧和SMA丝输出回复应力实现解锁的工作原理,利用杠杆原理优化了锁紧力与锁紧位移;其次,仿真分析了锁紧力与解锁力之间的平衡关系,以及锁紧力对整机模态的影响;最后,研制了原理样机,实验验证了解锁力、解锁时间与供电电流的关系、重复锁紧/解锁功能,以及高温、振动等航天环境对锁紧机构可靠性影响等问题。实验结果显示,该机构可提供1000N锁紧力,在输入12V/3A电源时,最大解锁时间不超过2s,在环境温度90℃以下可保证稳定可靠锁紧,并可实现多次重复锁紧/解锁。该机构具有轻小型、低冲击、可重复、低功耗优点,满足星载激光通信端机多次锁紧/解锁需求,应用潜力巨大。 展开更多

关键词 解锁机构 记忆合金丝 可重复 弹簧 解锁力

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二次成像型库德式激光通信终端粗跟踪技术 被引量：6

9

作者 张家齐 张立中 +2 位作者 董科研 王超 李小明 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期644-653,共10页

库德式激光通信终端粗跟踪探测器大视场接收信标光时,需通过望远单元、多块库德反射镜、分光片和粗跟踪透镜组,信标光传输路径长,使得后续子光路粗跟踪支路口径明显增加;捕获时望远单元和库德反射镜与粗跟踪探测器存在相对运动,信标光... 库德式激光通信终端粗跟踪探测器大视场接收信标光时,需通过望远单元、多块库德反射镜、分光片和粗跟踪透镜组,信标光传输路径长,使得后续子光路粗跟踪支路口径明显增加;捕获时望远单元和库德反射镜与粗跟踪探测器存在相对运动,信标光传递环节多,跟踪模型复杂。针对这两个问题,首先,对比了3种传统库德光路,选择二次成像型库德光路并对其进行设计,通过设计使后续子光路光学口径减小,利于后续子光路轻小型化设计;随后,对二次成像型库德式激光通信终端的跟踪模型进行推导,通过反射镜矩阵和坐标变换建立跟踪模型,并用Matlab-Simulink对跟踪模型进行仿真;最后,通过地面试验,对终端的跟踪性能进行测试,实测方位跟踪最大脱靶量为84.65μrad(3σ)、俯仰最大脱靶量为56.33μrad(3σ),满足通信要求的150μrad(3σ),二次成像型库德结构和跟踪模型可满足星间激光通信粗跟踪捕获和跟踪要求。 展开更多

关键词 二次成像型库德光路 激光通信终端 跟踪模型

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对潜激光通信 被引量：5

10

作者 董科研 姜会林 佟首峰 《四川兵工学报》 CAS 2012年第7期127-130,共4页

分析了对潜激光通信的军事需求,介绍了其发展历程及研究现状,根据蓝绿激光对潜通信的基本原理,重点考虑了卫星对潜艇下行蓝绿激光通信、以系留光纤浮标平台为中继实现自由空间激光向上通信的星潜双向通信方案,分析了影响星载蓝绿激光对... 分析了对潜激光通信的军事需求,介绍了其发展历程及研究现状,根据蓝绿激光对潜通信的基本原理,重点考虑了卫星对潜艇下行蓝绿激光通信、以系留光纤浮标平台为中继实现自由空间激光向上通信的星潜双向通信方案,分析了影响星载蓝绿激光对潜通信的重要因素。 展开更多

关键词 蓝绿激光 潜艇通信 系留光纤浮漂平台

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空间激光通信组网反射镜联动跟踪控制技术 被引量：11

11

作者 王俊尧 宋延嵩 +4 位作者 佟首峰 姜会林 董岩 董科研 常帅 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期537-546,共10页

为提高光学天线能量利用效率,实现空间激光通信组网,本文对反射镜联动跟踪控制技术展开研究。首先,阐述了系统组成原理,详细论述了基于单探测器多执行器的反射镜联动跟踪控制策略。接着,通过分析激光链路能量,得到了联动跟踪约束条件及... 为提高光学天线能量利用效率,实现空间激光通信组网,本文对反射镜联动跟踪控制技术展开研究。首先,阐述了系统组成原理,详细论述了基于单探测器多执行器的反射镜联动跟踪控制策略。接着,通过分析激光链路能量,得到了联动跟踪约束条件及误差要求。然后,建立了双反射镜联动跟踪数学模型,对伺服控制器进行仿真。最后,搭建原理样机对跟踪性能进行测试。实验结果表明,系统能够对目标进行稳定跟踪,跟踪脱靶量精度优于83μrad,双镜联动精度优于26μrad,系统接收光功率显著提高。本文研究为实现空间一对多激光通信链路组网奠定了基础。 展开更多

关键词 激光通信 组网 联动跟踪 跟踪精度 光功率

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临近空间对地面空间激光通信光纤耦合效率研究 被引量：2

12

作者 王俊 佟首峰 +3 位作者 张立中 赵馨 董科研 孟凯 《载人航天》 CSCD 2012年第2期49-56,共8页

空间激光通信朝着小型化、高速率、大容量方向发展,这对载人航天工程数据高速传输十分有利。针对临近空间对地面平台,比较了海拔高度20km空域内不同大气折射率结构常数模型,分析了它与Fried参数的关系,得出斜程链路环境中天顶角、链路... 空间激光通信朝着小型化、高速率、大容量方向发展,这对载人航天工程数据高速传输十分有利。针对临近空间对地面平台,比较了海拔高度20km空域内不同大气折射率结构常数模型,分析了它与Fried参数的关系,得出斜程链路环境中天顶角、链路距离、近地面折射率结构常数与耦合效率的关系。仿真结果显示,近地面大气折射率结构常数处于不同范围时,耦合效率对天顶角变化的敏感程度不一样,而且耦合效率很大程度受100m以内的链路影响。 展开更多

关键词 耦合效率 大气湍流 折射率结构常数 Fried参数 临近空间激光通信 载人航天

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星间激光通信不确定区域扫描补偿技术研究 被引量：3

13

作者 王利辉 孟立新 +1 位作者 李咏豪 张立中 《光通信研究》 北大核心 2012年第4期64-66,共3页

针对卫星激光通信过程中初始捕获产生的相对运动偏移误差,建立了星间激光通信的相对运动补偿模型。该模型只需提供较少的星历表查询,就能得到高精度补偿数据。仿真实验结果表明,该模型可以减小不确定区域扫描过程中产生的偏移误差,在星... 针对卫星激光通信过程中初始捕获产生的相对运动偏移误差,建立了星间激光通信的相对运动补偿模型。该模型只需提供较少的星历表查询,就能得到高精度补偿数据。仿真实验结果表明,该模型可以减小不确定区域扫描过程中产生的偏移误差,在星间激光通信过程中实现了高概率、快速建立激光通信链路。 展开更多

关键词 星间激光通信 初始捕获 偏移误差 扫描补偿

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空间激光通信探测器阵列接收合并技术 被引量：3

14

作者 郝博涛 佟首峰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期486-490,共5页

大气湍流、吸收和散射等因素引起的光强闪烁严重影响了空间激光通信系统的效率,导致激光束能量衰减、信噪比下降,探测器阵列分集接收技术能有效克服这种影响。主要研究了探测阵列分集接收的三种合并方式,即选择式合并、等增益合并和最... 大气湍流、吸收和散射等因素引起的光强闪烁严重影响了空间激光通信系统的效率,导致激光束能量衰减、信噪比下降,探测器阵列分集接收技术能有效克服这种影响。主要研究了探测阵列分集接收的三种合并方式,即选择式合并、等增益合并和最大比合并。分析对比了三种合并方式在提高功率增益和信噪比方面异同点。在相同大气湍流和中断概率条件下,最大比值合并对信号改善最为明显,等增益合并次之,选择式合并在分集接收中对信号改善最小。当两路分集接收时,最大比合并相对于无分集时信噪比改善因子提高了100%,等增益合并提高了78.5%,选择式合并提高了50%。最大比合并实现复杂,选择式合并实现相对容易,可根据实际工程性能要求,选择合适的合并方式。 展开更多

关键词 空间激光通信 大气湍流 探测器阵列

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潜望式激光通信端机记忆合金驱动解锁机构 被引量：1

15

作者 孟令臣 孟立新 +2 位作者 张立中 赵洪刚 张轶群 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期63-68,共6页

针对潜望式激光通信端机伺服转动系统锁紧需求,提出了一种基于形状记忆合金(SMA)丝的解锁机构。保证在卫星发射过程中,激光通信端机稳定锁定。该机构利用弹簧分力实现锁紧,加热记忆合金丝输出回复应力驱动实现解锁;对解锁机构进行优化设... 针对潜望式激光通信端机伺服转动系统锁紧需求,提出了一种基于形状记忆合金(SMA)丝的解锁机构。保证在卫星发射过程中,激光通信端机稳定锁定。该机构利用弹簧分力实现锁紧,加热记忆合金丝输出回复应力驱动实现解锁;对解锁机构进行优化设计,利用杠杆原理实现了锁紧力与锁紧位移的优化;分析了解锁机构锁紧力与解锁力之间的平衡关系;实验测定分析解锁时间与供电电压电流的关系;研制了原理样机并进行了高温、振动冲击等航天环境地面试验。实验结果显示,该机构可提供1000N的锁紧力,在90℃以下均可保证稳定可靠锁紧,解锁时间可稳定到3s内。该机构的功能及稳定性满足星载激光通信端机发射需求。 展开更多

关键词 解锁机构 记忆合金丝 弹簧 解锁力 锁紧力

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周扫式激光通信光端机遮光罩优化设计 被引量：1

16

作者 贾梅 李小明 +2 位作者 王桂冰 陶天奇 张立中 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期110-114,共5页

小卫星激光通信用周扫式光端机安装在卫星外部,光端机在卫星发射过程中会受到巨大的冲击,该机构的遮光罩与锁紧系统相连是光端机锁紧的关键部件,其结构刚度和强度的大小直接影响整机的可靠性。根据周扫式光端机的特点,对遮光罩外部约束... 小卫星激光通信用周扫式光端机安装在卫星外部,光端机在卫星发射过程中会受到巨大的冲击,该机构的遮光罩与锁紧系统相连是光端机锁紧的关键部件,其结构刚度和强度的大小直接影响整机的可靠性。根据周扫式光端机的特点,对遮光罩外部约束条件进行分析与计算,在保证力学要求的前提下,利用拓扑优化与自由尺寸优化相结合的方法对遮光罩进行优化设计,降低遮光罩的重量。分析表明采用优化设计后的遮光罩,其质量下降了17.08%,最大应力与最大位移降低了45.45%和54.93%,前三阶模态也有显著提升,提高了遮光罩的可用性及整机的可靠性。 展开更多

关键词 激光通信 周扫式 拓扑优化 自由尺寸优化

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基于FPGA的高速脉冲位置调制激光通信系统设计 被引量：4

17

作者 仵宗钦 刘鹏 《激光杂志》 北大核心 2015年第8期120-123,共4页

针对传统的激光通信系统误码率高、抗干扰能力差的问题,本文在研究脉冲位置调制PPM(Pulse Position Modulation)的工作原理及特点的基础上,设计了一种以现场可编程逻辑器件FPGA(Field Programmable Gate Array)为控制核心的高速PPM调制... 针对传统的激光通信系统误码率高、抗干扰能力差的问题,本文在研究脉冲位置调制PPM(Pulse Position Modulation)的工作原理及特点的基础上,设计了一种以现场可编程逻辑器件FPGA(Field Programmable Gate Array)为控制核心的高速PPM调制激光通信系统。从实际出发,利用FPGA的高速并行性特性完成了PPM调制解调系统的设计,在调制系统中设计了帧同步以保证信息的同步,对于解调部分,系统利用FPGA内部的动态相位调整电路DPA(Dynamic Phase Alignment)来达到对PPM信号的时隙同步。经实验验证:系统能很好的对信号进行PPM编码,且能正确解调出原信息。该系统为后续的激光通信系统设计有很好的参考价值。 展开更多

关键词 PPM 激光 可编程逻辑阵列(FPGA) DPA 时隙同步

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油雾浓度对激光偏振度的影响 被引量：9

18

作者 战俊彤 张肃 +5 位作者 付强 段锦 王欣欣 白思克 陈天威 姜会林 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期28-33,共6页

基于斯托克斯矢量,通过测量偏振度,研究不同入射偏振态的激光分别在不同浓度油雾介质中传输后偏振特性的变化情况.实验采用波长为671nm和532nm的水平、45°、-45°、90°的线偏振光,使它们分别入射到5种不同浓度的油雾介质... 基于斯托克斯矢量,通过测量偏振度,研究不同入射偏振态的激光分别在不同浓度油雾介质中传输后偏振特性的变化情况.实验采用波长为671nm和532nm的水平、45°、-45°、90°的线偏振光,使它们分别入射到5种不同浓度的油雾介质中,计算四种偏振态偏振光的偏振度变化情况.结果表明,在相同油雾浓度下,对于不同波长的激光,波长越长,线偏振度越高,然而每种波长随浓度的变化趋势是一样的;在相同波长情况下,随着浓度的改变,水平与垂直线偏振光的偏振度变化较大,可达50%,135°与45°线偏振光的偏振度变化较小,约为20%. 展开更多

关键词 散射 Stokes矢量 偏振度 偏振传输 油雾浓度

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不同湿度环境下可见光波段激光偏振特性研究 被引量：6

19

作者 战俊彤 张肃 +3 位作者 付强 段锦 李英超 姜会林 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期201-207,共7页

雾霾天气严重干扰了可见光成像效果,利用可见光偏振特性可以有效提升探测效率。雾霾环境会受到气溶胶颗粒湿度的影响,湿度是雾霾环境重要物理参数。为了获得可见光在雾霾环境的偏振特性规律,分析了环境湿度对偏振特性的影响。在非偏振... 雾霾天气严重干扰了可见光成像效果,利用可见光偏振特性可以有效提升探测效率。雾霾环境会受到气溶胶颗粒湿度的影响,湿度是雾霾环境重要物理参数。为了获得可见光在雾霾环境的偏振特性规律,分析了环境湿度对偏振特性的影响。在非偏振光气溶胶单粒子散射特性基础上,采用改进蒙特卡罗方法建立了偏振传输模型,对不同湿度水雾环境下可见波段偏振光传输特性进行研究,重点分析水雾环境湿度改变对不同可见光波段偏振光偏振特性的影响情况并建立了接近真实水雾环境,通过室内实验对偏振模型进行验证,对不同湿度环境下的450、532、671 nm线偏振光与圆偏振光的偏振度与偏振态改变进行了比较与分析,仿真模型置信度>60%。研究结果表明:偏振光的偏振度随水雾环境湿度是呈下降趋势。随着波长的增大,偏振度变化趋于平缓,出射偏振度随着波长的增加而变大,当激光波长为450、532、671 nm时,偏振度下降点的湿度值分别为50%、70%、90%;圆偏振光入射,圆偏振光的旋性对于偏振度没有影响,且高于线偏振度值。对于水雾这种容易受湿度影响较大的环境而言,在可见光波段,应该尽量选择较长波长的偏振光进行传输探测,因为湿度对较短波长的影响比较长波长的影响要大,所以,在湿度较大的环境中,较长波长的圆偏振光是偏振保持特性最好的。在湿度较大的环境中,应尽量选取波长较长的偏振光成像,以达到较好的成像效果。 展开更多

关键词 偏振特性 环境湿度 偏振度 蒙特卡洛

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双Johnson SB分布湍流扰动OAM光通信接收信号生成研究 被引量：6

20

作者 陈纯毅 熊琴琴 +3 位作者 于海洋 姚海峰 宋佳雪 娄岩 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期108-115,共8页

为了用蒙特卡洛方法分析大气OAM光通信系统性能,提出一种模拟具有指定时间自相关的湍流扰动双Johnson SB分布OAM光通信接收信号的方法。首先用自回归(AR)模型生成一个具有指定时间自相关的高斯随机数序列,同时另外产生一个服从双Johnson... 为了用蒙特卡洛方法分析大气OAM光通信系统性能,提出一种模拟具有指定时间自相关的湍流扰动双Johnson SB分布OAM光通信接收信号的方法。首先用自回归(AR)模型生成一个具有指定时间自相关的高斯随机数序列,同时另外产生一个服从双Johnson SB分布的白噪声随机样本序列;然后根据自相关高斯随机数序列的统计秩,重新排列双Johnson SB分布白噪声随机样本序列的各个样本,以匹配指定的时间自相关。通过仿真实验发现,模拟生成的信号的统计分布与双Johnson SB分布能很好地吻合,并且信号的时间自相关能匹配指定的时间自相关函数。仿真结果表明,所提方法能够用于模拟受湍流扰动的OAM光通信时域接收信号。 展开更多

关键词 OAM光通信 湍流扰动光信号 时间自相关 双Johnson SB分布

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