近地激光通信自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文研究的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)是用于近地大氣激光通信。激光作為傳輸信息的載體在近地大氣信道傳輸過(guò)程中極易受到大氣湍流的影響，激光在傳輸過(guò)程中會(huì)受到大氣吸收、大氣散射、大氣偏折等湍流的影響，從而導(dǎo)致激光波前相位變化、光強(qiáng)起伏、光斑漂移、源像抖動(dòng)、光束擴(kuò)展等現(xiàn)象，而這些都將嚴(yán)重影響激光通信的質(zhì)量，會(huì)導(dǎo)致通信碼率得不到提高、誤碼率顯著增加，甚至可能會(huì)出現(xiàn)幀丟失和通信中斷的嚴(yán)重情況。本文研究的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的目的正是為了校正因大氣湍流引起的波前相位畸

2、變，實(shí)時(shí)補(bǔ)償相位誤差，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的處理速度和精度，改善激光通信系統(tǒng)的質(zhì)量。
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容包括兩個(gè)部分：其一是波前處理機(jī)的研究，其二是波前處理機(jī)后端PZT驅(qū)動(dòng)器的研究。波前處理機(jī)部分主要研究了A/D轉(zhuǎn)換模塊、波前斜率計(jì)算模塊、波前復(fù)原運(yùn)算模塊、控制運(yùn)算模塊以及D/A轉(zhuǎn)換模塊，對(duì)各個(gè)模塊相應(yīng)的理論以及涉及的算法進(jìn)行了分析和對(duì)比，設(shè)計(jì)了波前處理機(jī)的部分電路。PZT驅(qū)動(dòng)器部分主要研究了該模塊的幾個(gè)性能指標(biāo)，包括系統(tǒng)的控制帶

3、寬、驅(qū)動(dòng)器的電壓放大倍數(shù)、系統(tǒng)靜態(tài)紋波、系統(tǒng)的線性誤差，完整地設(shè)計(jì)了整個(gè)驅(qū)動(dòng)器的硬件電路，同時(shí)對(duì)該驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行了仿真。
　　本文采用的是理論分析、系統(tǒng)仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證三者相結(jié)合的研究方法。在涉及到各個(gè)子模塊時(shí)，先對(duì)每個(gè)子模塊涉及到的理論知識(shí)進(jìn)行分析和研究，在理論知識(shí)已經(jīng)豐富的基礎(chǔ)上，再對(duì)各個(gè)子模塊做相應(yīng)的評(píng)估和建模，并做一些相應(yīng)的仿真，最后搭建相應(yīng)的電路模塊，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做一些實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　本文的最后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證