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3.8μm和1.55μm激光辐射在雾中传输特性的数值计算

张泽宇 谢小平 段弢 温钰 汪伟

张泽宇, 谢小平, 段弢, 温钰, 汪伟. 3.8μm和1.55μm激光辐射在雾中传输特性的数值计算[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(S1): 35-40. doi: 10.3788/IRLA201645.S104007
引用本文: 张泽宇, 谢小平, 段弢, 温钰, 汪伟. 3.8μm和1.55μm激光辐射在雾中传输特性的数值计算[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(S1): 35-40. doi: 10.3788/IRLA201645.S104007
Zhang Zeyu, Xie Xiaoping, Duan Tao, Wen Yu, Wang Wei. Numerical calculation of 3.8 μm and 1.55 μm laser radiation transmission characteristic under foggy condition[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(S1): 35-40. doi: 10.3788/IRLA201645.S104007
Citation: Zhang Zeyu, Xie Xiaoping, Duan Tao, Wen Yu, Wang Wei. Numerical calculation of 3.8 μm and 1.55 μm laser radiation transmission characteristic under foggy condition[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(S1): 35-40. doi: 10.3788/IRLA201645.S104007

3.8μm和1.55μm激光辐射在雾中传输特性的数值计算

doi: 10.3788/IRLA201645.S104007
基金项目: 

国家自然基金(61231012);中国科学院创新基金(CXJJ-14-M09)

详细信息
    作者简介:

    张泽宇(1989-),男,硕士生,主要从事空间光通信系统的大气信道方面的研究。Email:zhangzeyu@opt.ac.cn

  • 中图分类号: TN929

Numerical calculation of 3.8 μm and 1.55 μm laser radiation transmission characteristic under foggy condition

  • 摘要: 雾是影响自由空间光通信性能的不可避免的天气因素,选择合适的激光波长可以有效的降低其影响。文中针对薄雾、雾、霾三种大气能见度,在不同传播距离条件下,计算分析了均处于大气吸收窗口的中红外波长3.8m和近红外波长1.55m的传输特性。利用Monte Carlo方法对大量光子沿水平方向的传播特性进行数值模拟,俄罗斯轮盘赌法判定光子是否湮灭。计算不同接收面半径和相对光强的关系,不同大气能见度和不同传输距离下光子的透过率。结果表明3.8m波长相对于1.55m波长,在同样的接收面半径下光强更集中,同样的传播距离下光子透过率更高,更不易受大气能见度的影响,所以3.8m波长比1.55m更适合在雾中进行水平链路的自由空间光通信。
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-02-18
  • 修回日期:  2016-03-12
  • 刊出日期:  2016-05-25

3.8μm和1.55μm激光辐射在雾中传输特性的数值计算

doi: 10.3788/IRLA201645.S104007
    作者简介:

    张泽宇(1989-),男,硕士生,主要从事空间光通信系统的大气信道方面的研究。Email:zhangzeyu@opt.ac.cn

基金项目:

国家自然基金(61231012);中国科学院创新基金(CXJJ-14-M09)

  • 中图分类号: TN929

摘要: 雾是影响自由空间光通信性能的不可避免的天气因素,选择合适的激光波长可以有效的降低其影响。文中针对薄雾、雾、霾三种大气能见度,在不同传播距离条件下,计算分析了均处于大气吸收窗口的中红外波长3.8m和近红外波长1.55m的传输特性。利用Monte Carlo方法对大量光子沿水平方向的传播特性进行数值模拟,俄罗斯轮盘赌法判定光子是否湮灭。计算不同接收面半径和相对光强的关系,不同大气能见度和不同传输距离下光子的透过率。结果表明3.8m波长相对于1.55m波长,在同样的接收面半径下光强更集中,同样的传播距离下光子透过率更高,更不易受大气能见度的影响,所以3.8m波长比1.55m更适合在雾中进行水平链路的自由空间光通信。

English Abstract

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