近年來,隨著激光通信技術的快速發(fā)展,自由空間光通信逐漸成為熱點研究領域之一。量子成像技術是一種利用光場強度漲落進行關聯(lián)成像的新型成像技術。與傳統(tǒng)成像方式相比,具有抗干擾能力強,可實現(xiàn)復雜環(huán)境下成像,能夠消除湍流、散射介質等大氣信道環(huán)境對成像質量的影響,作用距離遠,光源波段要求低等優(yōu)點。本文將量子成像技術應用到自由空間光通信研究中,論文主要完成以下工作:1.提出一種新的量子成像-自由空間光通信方案。結合量子成像技術,利用計算機生成的隨機散斑圖對待傳輸信號圖像進行編碼,采用量子成像技術中的二階關聯(lián)運算進行信號解碼,理論推導了存在散射介質和湍流效應的大氣信道中信號傳輸方程,并對傳輸特性進行了分析。2.搭建完成了量子成像自由空間光通信方案實驗平臺。發(fā)射端采用液晶空間光調制器對待傳輸信號圖像進行編解碼,接收端采用硅基探測器對傳輸信號進行探測采集,根據(jù)量子成像理論完成信號的解調恢復。實驗驗證了量子成像-自由空間光通信方案的可行性,理論與實驗結果相一致。同時,由于在發(fā)射端采用單像素探測器進行信號探測,直接將光信號轉化為電信號,原理上不再需要將光信號耦合進光纖中,為自由空間光通信設備簡化和系統(tǒng)優(yōu)化提供...

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【學位級別】：碩士

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圖2-1FSO通信系統(tǒng)的組成

第2章自由空間光通信和量子成像基本理論2.1自由空間光通信基本原理如圖2-1所示，一套典型FSO通信系統(tǒng)主要包括三部分：數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、光學系統(tǒng)和APT系統(tǒng)。其中數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)為整套系統(tǒng)的核心，包括編解碼、信號處理、激光調制和光電探測部分，主要完成信號數(shù)據(jù)由信源到....

圖2-2FSO通信系統(tǒng)的工作原理

圖2-2FSO通信系統(tǒng)的工作原理[61]FSO通信系統(tǒng)信息傳輸介質的大氣信道，一般由大氣湍流、氣溶為的空中障礙構成。大氣湍流會導致光折射率起伏不定，進而影度起伏、光束飄逸、波前相差等，會造成接收端的接收誤差。大會損耗激光的功率，大氣吸收和散射會引起衰減。一些非人為的

圖2-3楊氏雙縫干涉[64]

表示對時間的平均，（2-3）式場強展開得2222111222**121122t(t)2ReK(,)(,IrKErKErKErtErt=++（）（，），）上式中前兩項兩列波的強度之和，最....

圖2-4雙光路量子成像系統(tǒng)原理圖

i處理系統(tǒng)是滿足強度疊加原理的線性系統(tǒng)。子成像基本原理為典型雙光路量子成像系統(tǒng)的原理圖。

本文編號：3993312