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分集阵列式水下激光通信光学接收天线设计

贺锋涛 石文娟 朱云周 张建磊

贺锋涛, 石文娟, 朱云周, 张建磊. 分集阵列式水下激光通信光学接收天线设计[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(9): 903005-0903005(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0903005
引用本文: 贺锋涛, 石文娟, 朱云周, 张建磊. 分集阵列式水下激光通信光学接收天线设计[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(9): 903005-0903005(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0903005
He Fengtao, Shi Wenjuan, Zhu Yunzhou, Zhang Jianlei. Design of optical receiving antenna for underwater laser communication based on diversity array[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(9): 903005-0903005(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0903005
Citation: He Fengtao, Shi Wenjuan, Zhu Yunzhou, Zhang Jianlei. Design of optical receiving antenna for underwater laser communication based on diversity array[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(9): 903005-0903005(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0903005

分集阵列式水下激光通信光学接收天线设计

doi: 10.3788/IRLA201847.0903005
基金项目: 

国防科技创新特区(17-H863-01-ZT-001-008-05);水下信息与控制重点实验室(XK国防-01-61-KS-0176)

详细信息
    作者简介:

    贺锋涛(1974-),男,副教授,博士,主要从事水下激光通信、光电检测、光电跟踪等方面的研究。Email:hefengtao@xupt.edu.cn

    通讯作者: 石文娟(1993-),女,硕士生,主要从事激光通信、光学天线设计等方面的研究。Email:1143139693@qq.com
  • 中图分类号: TN929.1

Design of optical receiving antenna for underwater laser communication based on diversity array

  • 摘要: 针对水下无线激光通信系统中对准困难的问题,提出了一种分集阵列式光学接收天线,在光学设计软件Zemax中分别设计出了复合光学接收天线和分集阵列式光学接收天线的光学结构,分析了复合光学接收天线和分集阵列式光学接收天线的视场角、聚光效率以及光源移动范围,并且通过实验和Matlab仿真给出两种光学接收天线的聚光效率随光源径向移动范围和光源入射角的关系,结果表明:当光源尺寸10 mm时,复合光学接收天线的聚光效率是0.06%,接收视场角是6,光源径向移动范围是6 mm;分集阵列式光学接收天线的聚光效率是0.06%,接收视场角是16,光源径向移动范围是22 mm。因此分集阵列式光学接收天线更适用于水下激光通信系统。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-04-10
  • 修回日期:  2018-05-20
  • 刊出日期:  2018-09-25

分集阵列式水下激光通信光学接收天线设计

doi: 10.3788/IRLA201847.0903005
    作者简介:

    贺锋涛(1974-),男,副教授,博士,主要从事水下激光通信、光电检测、光电跟踪等方面的研究。Email:hefengtao@xupt.edu.cn

    通讯作者: 石文娟(1993-),女,硕士生,主要从事激光通信、光学天线设计等方面的研究。Email:1143139693@qq.com
基金项目:

国防科技创新特区(17-H863-01-ZT-001-008-05);水下信息与控制重点实验室(XK国防-01-61-KS-0176)

  • 中图分类号: TN929.1

摘要: 针对水下无线激光通信系统中对准困难的问题,提出了一种分集阵列式光学接收天线,在光学设计软件Zemax中分别设计出了复合光学接收天线和分集阵列式光学接收天线的光学结构,分析了复合光学接收天线和分集阵列式光学接收天线的视场角、聚光效率以及光源移动范围,并且通过实验和Matlab仿真给出两种光学接收天线的聚光效率随光源径向移动范围和光源入射角的关系,结果表明:当光源尺寸10 mm时,复合光学接收天线的聚光效率是0.06%,接收视场角是6,光源径向移动范围是6 mm;分集阵列式光学接收天线的聚光效率是0.06%,接收视场角是16,光源径向移动范围是22 mm。因此分集阵列式光学接收天线更适用于水下激光通信系统。

English Abstract

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