空間光到光纖的耦合及在光前置放大系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、隨著光放大器及波分復(fù)用技術(shù)的成熟，1550nm波段的空間激光通信在未來的寬帶衛(wèi)星通信中極具發(fā)展前景。其中空間激光到單模光纖的耦合及光放大接收是關(guān)鍵技術(shù)。本論文對(duì)這一關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容為： 1.詳細(xì)研究了空間光在光纖芯面上發(fā)生的菲涅耳反射，分別對(duì)理想狀態(tài)、發(fā)生軸向偏移、橫向偏移等情況進(jìn)行了研究，得到了菲涅耳反射在不同情況下對(duì)耦合效率的影響。 2.詳細(xì)研究了空間光到多模光纖以及空間光到單模光纖的耦合，得到了獲得最大

2、耦合效率所需要的滿足的條件，并分析了耦合光斑位置發(fā)生軸向偏移、橫向偏移等情況時(shí)對(duì)耦合效率造成的影響。 3.分析了將EDFA用作光前置放大器，對(duì)耦合入光纖的空間光進(jìn)行放大，由于放大的光信號(hào)較大，對(duì)通信系統(tǒng)的信噪比和靈敏度的影響。 4.設(shè)計(jì)出一套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，使用壓電陶瓷、控制器、驅(qū)動(dòng)器、聚焦透鏡以及反射鏡組成閉環(huán)耦合系統(tǒng)，利用光柵式掃描與五點(diǎn)跟蹤算法自動(dòng)搜尋最佳耦合位置。 5.利用該套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)空間光到多模光纖、空間光