本文關(guān)鍵詞：新型結(jié)構(gòu)激光發(fā)射天線設(shè)計及傳輸特性分析

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【摘要】：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。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)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:(1)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。(2)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,并給出接下來需要達(dá)到的要求。(3)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。(4)對上述三種結(jié)構(gòu)光學(xué)天線系統(tǒng)進(jìn)行了參數(shù)分析與計算,并給出天線系統(tǒng)在出現(xiàn)軸向偏焦的情況下,系統(tǒng)傳輸效率的變化。在滿足斯特涅爾標(biāo)準(zhǔn)的條件下,各種天線系統(tǒng)的最大偏離值。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN827.1

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本文編號：1227749