基于少模并行混频的抗大气湍流高速相干激光通信装置制造方法及图纸

技术编号:26346436 阅读:41 留言:0更新日期:2020-11-13 21:22
基于少模并行混频的抗大气湍流高速相干激光通信装置,涉及自由激光通信技术领域,为了解决现有空间激光传输系统探测灵敏度低、传输速率低和耦合效率低的问题,本发明专利技术首先利用少模光纤接收经大气湍流后的信号光,经少模掺铒光纤放大器放大后的信号光与含有多个模式的本振光在空间光混频器中进行并行混频;然后将混频后的四路信号利用光子灯笼、平衡探测器完成了对多个模式的分级解复用和模式多级的相干接收,最后经过模/数转换器转换成数字信号后再经数字信号处理器进行处理;本发明专利技术提高了激光通信系统的抗大气湍流的能力,提升了激光通信传输系统的传输容量以及传输速率,在卫星之间、卫星地面间激光通信等领域具有广泛的应用前景。

A high speed coherent laser communication device for atmospheric turbulence resistance based on parallel mixing with small modes

【技术实现步骤摘要】
基于少模并行混频的抗大气湍流高速相干激光通信装置
本专利技术涉及自由激光通信
,具体涉及一种基于少模并行混频的抗大气湍流高速相干激光通信装置。
技术介绍
自由空间激光通信是指以激光作为载体,在大气或真空中传递数据信息的光通信技术。相比于传统的无线通信,空间光通信技术具有光束窄,方向性好,能较好的解决卫星间电磁波干扰和保密问题,以及信息容量大,速率高,功耗低,天线尺寸小,重量轻等优点。卫星光通信包括深空卫星之间、同步轨道卫星(GEO)之间、中轨道卫星(MEO)之间、低轨道卫星(LEO)之间、以及卫星与地面站之间的激光通信。空间光通信技术具有非常广阔的应用前景。现有的空间激光通信系统,多采用单模自由空间光90°混频器,而单模自由空间光90°混频器只有单一的空间信道接收单一模式光信号,传输容量较低。随着空间自由度的增加,单模自由空间光90°混频器的数量不断增加,所占空间增大,使接收器变得更复杂,系统成本和损耗也会增加,另外单模光纤只能传输单一模式,系统通信速率较低。文献(Turbulence-ResistantFree-Spac本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于少模并行混频的抗大气湍流高速相干激光通信装置,其特征是,信号源(1)与驱动器(2)通过电缆连接,驱动器(2)与QPSK调制器(4)通过电缆连接,1550nm窄线宽激光器一(3)与QPSK调制器(4)通过单模光纤连接;QPSK调制器(4)用单模光纤与光放大器一(5)连接,光放大器一(5)与空间放置的准直器一(6)连接;经准直器一(6)在大气信道传输后与准直器二(7)连接,光经准直器二(7)后会聚进入少模光纤与980nm泵浦源一(8)共同连接到少模波分复用器一(9),光从少模波分复用器一(9)后经过少模掺铒光纤(10)进入少模波分复用器二(11),980nm泵浦源二(12)和少模波分复用器...

【技术特征摘要】
1.基于少模并行混频的抗大气湍流高速相干激光通信装置,其特征是,信号源(1)与驱动器(2)通过电缆连接,驱动器(2)与QPSK调制器(4)通过电缆连接,1550nm窄线宽激光器一(3)与QPSK调制器(4)通过单模光纤连接;QPSK调制器(4)用单模光纤与光放大器一(5)连接,光放大器一(5)与空间放置的准直器一(6)连接;经准直器一(6)在大气信道传输后与准直器二(7)连接,光经准直器二(7)后会聚进入少模光纤与980nm泵浦源一(8)共同连接到少模波分复用器一(9),光从少模波分复用器一(9)后经过少模掺铒光纤(10)进入少模波分复用器二(11),980nm泵浦源二(12)和少模波分复用器二(11),在少模光纤上加少模偏振控制器一(13)通过准直器三(14)进入自由空间光90°混频器(15)的S端口;1550nm窄线宽激光器二(16)用单模光纤与光放大器二(17)连接,光放大器二(17)与光纤耦合器(18)连接,光纤耦合器(18)分别与偏振控制器一(19)、偏振控制器二(22)和偏振控制器三(26)连接,偏振控制器一(19)出射的光依次入射到准直器四(20)和棱镜一(21);偏振控制器二(22)出射的光依次经过准直器五(23)、相位片一(24)、棱镜二(25)和棱镜一(21);偏振控制器三(26)出射的光依次经过准直器六(27)、相位片二(28)、棱镜三(29)和棱镜一(21);最后光从棱镜一(21)出射进入自由空间光90°混频器(15)的Lo端口;光经自由空间光90°混频器(15)的Ⅰ端口出射到空间放置的准直器七(30),经准直器七(30)耦合进光子灯笼一(31);Ⅱ端口出射到空间放置的准直器八(32),经准直器八(32)耦合进光子灯笼二(33);Ⅲ端口出射到空间放置的准直器九(34),经准直器九(34)耦合进光子灯笼三(35);Ⅳ端口出射到空间放置的准直器十(36),经准直器十(36...

【专利技术属性】
技术研发人员:张鹏宫喜宇郭代芳杨志群南航佟首峰姜会林
申请(专利权)人:长春理工大学
类型:发明
国别省市:吉林;22

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