新型結(jié)構(gòu)激光發(fā)射天線設(shè)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(shù)成為了各國研究熱點(diǎn)。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(guān)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(jìn)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(xué)天線系統(tǒng)的設(shè)計方法，提出了三種新型結(jié)構(gòu)激光發(fā)射光學(xué)天線系統(tǒng)，并分別分析了天線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的取值合理性，給出了新型結(jié)

2、構(gòu)激光發(fā)射天線系統(tǒng)的傳輸性能。最后討論了接收光學(xué)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(guān)系。滿足斯特涅爾標(biāo)準(zhǔn)下的系統(tǒng)偏離范圍。本論文的主要內(nèi)容如下：
　?。?）介紹了自由空間背景下的光通信技術(shù)研究的意義和國內(nèi)外相關(guān)研究。引出本文需要解決的問題。
　?。?）描述半導(dǎo)體激光器的特性分析及其在空間光通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。由于光源發(fā)出光束的發(fā)散性，需要用到相應(yīng)的準(zhǔn)直技術(shù)。接著提出了光學(xué)天線結(jié)構(gòu)分類，并給出接下來需

3、要達(dá)到的要求。
　?。?）給出本文涉及到的相關(guān)軟件及光學(xué)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(shè)計了三種新型結(jié)構(gòu)的激光發(fā)射天線。分別是橢圓結(jié)構(gòu)光學(xué)天線系統(tǒng)外加卡塞格倫次鏡的多級結(jié)構(gòu)；卡塞格倫天線系統(tǒng)加二級橢圓次鏡結(jié)構(gòu)激光發(fā)射光學(xué)天線系統(tǒng)；卡塞格倫結(jié)構(gòu)結(jié)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(yīng)的作用分析給了簡要介紹。
　?。?）對上述三種結(jié)構(gòu)光學(xué)天線系統(tǒng)進(jìn)行了參數(shù)分析與計