【摘要】：在空間激光通信應(yīng)用中,空間光與單模光纖的耦合效率是影響通信系統(tǒng)性能的重要因素�？紤]大氣湍流會(huì)降低激光與光纖的耦合效率,本文從湍流強(qiáng)度與光學(xué)系統(tǒng)分辨率之間的關(guān)系出發(fā),研究了大氣湍流對(duì)光纖耦合效率的影響,導(dǎo)出了接收口徑、系統(tǒng)焦距、入射光波長(zhǎng)、接收光纖半徑、大氣相干長(zhǎng)度等與單模光纖耦合效率之間的關(guān)系。提出了兩種在湍流環(huán)境中提高光纖耦合效率的方法。方法一是在外界湍流強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí),通過(guò)改變耦合系統(tǒng)焦距,使耦合效率保持在較高值;方法二則是采用錐狀光纖接收來(lái)提高耦合效率。最后對(duì)提出的方法進(jìn)行了分析、仿真和室外耦合效率測(cè)試,驗(yàn)證了所提出的改善耦合效率方法的有效性。
[Abstract]:In the application of space laser communication, the coupling efficiency of space light and single mode fiber is an important factor affecting the performance of communication system. Considering that atmospheric turbulence can reduce the coupling efficiency between laser and optical fiber, the effect of atmospheric turbulence on the coupling efficiency of optical fiber is studied based on the relationship between turbulence intensity and optical system resolution, and the receiving aperture and system focal length are derived. The relationship between the coupling efficiency of single-mode fiber and the incident wavelength, the radius of the receiving fiber, the length of atmospheric coherence, etc. Two methods to improve the coupling efficiency in turbulent environment are proposed. The first method is to keep the coupling efficiency at a higher value by changing the focal length of the coupling system when the external turbulence intensity changes, and the second method is to improve the coupling efficiency by using a tapered fiber receiver. Finally, the proposed method is analyzed, simulated and outdoor coupling efficiency test, which verifies the effectiveness of the proposed method to improve the coupling efficiency.
【作者單位】： 長(zhǎng)春理工大學(xué)光電工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.11104020)
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.1

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2253328