一种潜望式激光通信终端信号光偏振态控制系统与方法技术方案

本发明专利技术的目的在于提供一种潜望式激光通信终端信号光偏振态控制系统与方法，该系统主要用于空间激光通信中对信号光偏振态的实时控制。首先通过潜望式扫描机构方位与俯仰旋转电机组件中的光电编码器读取方位角与俯仰角；根据方位与俯仰角、反射镜膜系特性，利用实时控制器计算经过四分之一波片与二分之一波片的旋转角度，控制电机控制器；利用电机控制器控制波片旋转电机，使经过四分之一波片的信号光线偏振光，经过二分之一波片的信号光偏振角度为45゜。本发明专利技术的有益效果是解决信号光在激光通信中由于跟踪时扫描机构俯仰角、方位角变化而产生信号光偏振态改变的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种潜望式激光通信终端信号光偏振态控制系统与方法，属于空间激光通信

技术介绍
近几十年来，世界上许多国家投入大量资金和人力开展空间激光通信技术研究，在理论研究、仿真模拟、关键技术攻关、原理样机研制、地面演示和多个链路的在轨试验研究方面取得了多项成果。为适应未来海量数据传输的需求，空间激光通信通信体制逐渐由强度调制-直接探测(IM/DD)向相位调制-相干探测(如BPSK，QPSK)转变，以实现远距离、高速率的空间激光通信。相干空间激光通信系统中要求本振光偏振方向与信号光偏振方向一致，才能实现较高的混频效率。本振光偏振方向可以保持恒定，但信号光偏振态受大气湍流、粒子散射和终端中扫描反射镜相对运动的影响，很难保持恒定。实验表明系统信号光以圆偏振态传输时，其偏振态几乎不受大气信道的影响，但空间激光通信系统所采用的潜望式扫描机构由镀金属反射膜的反射镜组成，通过扫描反射镜的转动实现对目标的动态跟踪，系统扫描反射镜的相对运动仍会造成接收信号光偏振态的改变，使其不能始终以45゜线偏振光进入空间光混频器，导致系统性能下降。因此，在采用潜望式扫描机构的相干空间激光通信终端工作工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种潜望式激光通信终端信号光偏振态控制系统与方法，其特征在于：包括潜望式扫描机构(1)、反射式激光通信光学天线(2)、分光片(3)、四分之一波片控制组件(4)、二分之一波片控制组件(5)、空间光混频器(6)、实时控制器(7)和电机控制器(8)。

【技术特征摘要】
1.一种潜望式激光通信终端信号光偏振态控制系统与方法，其特征在于：包括潜望式扫描机构(1)、反射式激光通信光学天线(2)、分光片(3)、四分之一波片控制组件(4)、二分之一波片控制组件(5)、空间光混频器(6)、实时控制器(7)和电机控制器(8)。2.根据专利要求1所述一种潜望式激光通信终端信号光偏振态控制系统与方法，其特征在于：所述的潜望式扫描机构(1)由俯仰旋转电机组件(1-1)，反射镜(1-2)，方位旋转电机组件(1-3)与反射镜(1-4)组成，俯仰旋转电机组件(1-1)与方位旋转电机组件(1-3)分别由旋转电机、光电编码器等组成，负责测量潜望式扫描机构俯仰角与方位角数据，其测量精度为0.1度。3.根据专利要求1所述一种潜望式激光通信终端信号光偏振态控制系统与方法，其特征在于：所述的实时控制器(7)采用具有浮点运算功能的可编程器件，用来实时读取俯仰与方位角数据，计算四分之一波片、二分之一波片的旋转角度，控制电机控制器(8)。4.根据专利要求1所述一种潜望式激光通信终端信号光偏振态控制系统，其特征在于：所述的电机控制器(8)用来读取实时控制器(7)输出指令和控制波片旋转电机，其具有可编程控制的功能。5.根据专利要求1所述一种潜望式激光通信终端信号光偏振态控制系统与方...

【专利技术属性】
技术研发人员：江伦，王超，佟首峰，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22