基于聲光調(diào)制激光同源共束相干光探測方法研究.pdf

1、電磁環(huán)境的復(fù)雜化和信號形式的差異性,正越來越嚴(yán)重地影響到了雷達(dá)信號測量系統(tǒng)的信噪比和靈敏度,人們迫切地需要一種能滿足現(xiàn)代通信要求的接收機(jī)。聲光器件因其對激光束的精確控制能力,在接收處理系統(tǒng)中被用作信號調(diào)制器件,同時(shí)利用相干光探測的高靈敏度、優(yōu)越的信號選擇性和極強(qiáng)的抗干擾能力,將兩者結(jié)合起來構(gòu)建聲光接收機(jī)用于信號偵測系統(tǒng),能很好地適應(yīng)現(xiàn)代電磁環(huán)境。然而,傳統(tǒng)的相干探測方法都是在接收端設(shè)置一個(gè)本地振蕩光源提供參考光來完成相干混頻,這對于接收

2、機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度和光源頻率的精度選取提供了難度?，F(xiàn)代聲光偵察接收機(jī)要求光路匹配簡單,調(diào)整可靠,激光能量損失小,光學(xué)變換效率高,因此,本文提出了一種基于聲光效應(yīng)的同源共束相干探測方法,改進(jìn)傳統(tǒng)相干探測方式,提高激光利用率和光斑匹配效果,進(jìn)一步優(yōu)化光路結(jié)構(gòu)。
　　本文從理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩方面對這種新型相干光探測系統(tǒng)進(jìn)行了研究,主要內(nèi)容包括:
　　(1)分析聲光互作用后0級光斑與1級衍射光斑的特性,利用物理光學(xué)聚焦原理將兩者進(jìn)行整

3、形、聚焦、準(zhǔn)直等光學(xué)處理,以使兩者滿足光相干條件,提高激光作用效果,從理論分析和軟件仿真驗(yàn)證了這種方法的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。
　　(2)對聲光布拉格衍射光束特性及相干光探測光斑匹配技術(shù)進(jìn)行描述,分析了高斯光斑和平頂光斑實(shí)現(xiàn)相干探測的特征,給出系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的條件和依據(jù),得出光斑均勻化可提高接收效果,同時(shí)分析了兩束光斑的共軸位置對信號探測帶來的影響。
　　(3)搭建同源共束相干探測系統(tǒng),對光路結(jié)構(gòu)及光斑特性進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)測試。