新型結構激光發(fā)射天線設計及傳輸特性分析.pdf

1、隨著目前科技的高速發(fā)展，人們對通信質(zhì)量的要求也越來越高，為了解決現(xiàn)在通信容量還不足的問題，空間光通信技術成為了各國研究熱點。因其在體積、重量、速率、功耗和帶寬等多個方面的優(yōu)勢而備受關注。光通信系統(tǒng)中激光發(fā)射天線系統(tǒng)存在能量傳輸效率不高的情況，對此進行深入的研究具有非常重要意義。
　　本論文基于矢量反射定理和激光發(fā)射光學天線系統(tǒng)的設計方法，提出了三種新型結構激光發(fā)射光學天線系統(tǒng)，并分別分析了天線系統(tǒng)結構參數(shù)的取值合理性，給出了新型結

2、構激光發(fā)射天線系統(tǒng)的傳輸性能。最后討論了接收光學天線系統(tǒng)不在同一條光軸傳輸?shù)臅r候，系統(tǒng)的傳輸效率隨著偏離距離的關系。滿足斯特涅爾標準下的系統(tǒng)偏離范圍。本論文的主要內(nèi)容如下：
　　（1）介紹了自由空間背景下的光通信技術研究的意義和國內(nèi)外相關研究。引出本文需要解決的問題。
　?。?）描述半導體激光器的特性分析及其在空間光通信系統(tǒng)中的應用。由于光源發(fā)出光束的發(fā)散性，需要用到相應的準直技術。接著提出了光學天線結構分類，并給出接下來需

3、要達到的要求。
　?。?）給出本文涉及到的相關軟件及光學系統(tǒng)實現(xiàn)步驟。針對傳統(tǒng)卡塞格倫天線中出現(xiàn)的中心次鏡遮擋引起傳輸效率不高的問題，設計了三種新型結構的激光發(fā)射天線。分別是橢圓結構光學天線系統(tǒng)外加卡塞格倫次鏡的多級結構；卡塞格倫天線系統(tǒng)加二級橢圓次鏡結構激光發(fā)射光學天線系統(tǒng)；卡塞格倫結構結合雙曲反射式主鏡激光發(fā)射天線系統(tǒng)。對它們的組成部分及相應的作用分析給了簡要介紹。
　?。?）對上述三種結構光學天線系統(tǒng)進行了參數(shù)分析與計