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大气中激光通信技术 被引量：29
1
作者 王海先 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期123-127,共5页
文中介绍了光通信的历史、发展和分类 ,阐述了大气中激光通信的工作原理、重要器件和关键技术 ,以及大气中激光通信存在的问题。分析了大气通信中能量衰减的原因 ,提出了减小衰减的方法。研究了目前国内外大气激光通信的应用现状 ,构思... 文中介绍了光通信的历史、发展和分类 ,阐述了大气中激光通信的工作原理、重要器件和关键技术 ,以及大气中激光通信存在的问题。分析了大气通信中能量衰减的原因 ,提出了减小衰减的方法。研究了目前国内外大气激光通信的应用现状 ,构思了实现大气激光准全天候通信和移动通信的蓝图 ,展望了未来大气激光通信的前景。 展开更多
关键词 大气通信 通信技术 激光通信
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激光半主动寻的制导激光编码的研究 被引量：28
2
作者 魏文俭 秦石乔 +2 位作者 战德军 张宝东 李华 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1199-1203,共5页
通过理论分析,指出可用于激光半主动寻的制导的激光编码方式主要有脉冲间隔调制(PIM)和脉冲宽度调制(PWM)。通过分析和研究现有的国内外许多激光编码及其特点,提出了一种PIM编码与PWM编码混编的新型编码思想,并给出了具体的编码方法。... 通过理论分析,指出可用于激光半主动寻的制导的激光编码方式主要有脉冲间隔调制(PIM)和脉冲宽度调制(PWM)。通过分析和研究现有的国内外许多激光编码及其特点,提出了一种PIM编码与PWM编码混编的新型编码思想,并给出了具体的编码方法。最后给出了激光编码的发展趋势。 展开更多
关键词 激光半主动制导 激光调制 激光编码 激光有源干扰
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一种简便实用的半导体激光器调制电路 被引量：17
3
作者 梁芳 强锡富 孙晓明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 1999年第1期96-99,共4页
半导体激光器是实用中最重要的一类激光器，它具有可直接调制的特点。本文介绍了一种简单有效的半导体激光器调制电路，给出了电路原理图，元件的选择原则，最后介绍了在非合作目标相位式激光测距系统中实现正弦调制的应用。
关键词 半导体激光器 调制电路 激光器
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纯相位空间光调制器动态控制光束偏转 被引量：22
4
作者 刘伯晗 张健 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期899-902,共4页
提出并设计了一个采用液晶空间光调制器(LCSLM)作为光束动态偏转器件的无机械光束扫描系统,实现了光束的方向和强度的可编程控制,解决了远场任意图形的激光光束动态逼近问题。逼近方法采用纯相位调制技术和傅里叶迭代优化算法结合的衍... 提出并设计了一个采用液晶空间光调制器(LCSLM)作为光束动态偏转器件的无机械光束扫描系统,实现了光束的方向和强度的可编程控制,解决了远场任意图形的激光光束动态逼近问题。逼近方法采用纯相位调制技术和傅里叶迭代优化算法结合的衍射图形相位优化设计方法。介绍了点阵图形发生原理并给出实验装置图。实验结果显示,用该方法产生的二维阵列式光束,其光斑强度偏差度小于8%,图形发生响应时间小于100 ms,该实验结果能够满足多光束准确动态偏转的要求。该系统具有精确、响应快、无机械惰性等特点,在激光寻的、制导以及多目标威胁预警和反击中有着重要的研究价值。 展开更多
关键词 激光应用 空间光调制器 光束偏转 优化算法 相位调制
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基于光声光谱法的光纤气体传感器研究 被引量：11
5
作者 王书涛 车仁生 +1 位作者 王玉田 田庆国 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期979-982,共4页
论述了光声光谱信号的产生。提出用光纤相位传感器代替传统的微音器检测光声信号 ,讨论了光纤中光波的相位变化与光声信号的关系。设计了光学长程结构 ,有效增加了对光功率的吸收。用染料激光器作光源对SO2气体浓度进行测量。实验表明 ... 论述了光声光谱信号的产生。提出用光纤相位传感器代替传统的微音器检测光声信号 ,讨论了光纤中光波的相位变化与光声信号的关系。设计了光学长程结构 ,有效增加了对光功率的吸收。用染料激光器作光源对SO2气体浓度进行测量。实验表明 ,最低检测灵敏度可达 1 2× 10 -10 。由于采用光谱技术与光纤技术相结合 ,使研制的传感器具有较高的灵敏度 ,信号的传输通道具有强的抗电磁干扰及防燃防爆能力。气体探头体积小 ,响应速度较快。信号处理电路具有较强的抑制噪声干扰能力。该传感器及其系统在灵敏度、精度。 展开更多
关键词 集成光学 激光检测 光纤气体传感器 光声光谱 相位调制
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利用激光超声技术研究金属裂纹缺陷的检测波特性 被引量：21
6
作者 丁一珊 杨世锡 甘春标 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第14期33-37,共5页
利用激光在热弹机制下激发声表面波的理论模型,数值模拟激光与材料相互作用过程。分别获得无裂纹、表面裂纹、其它裂纹下材料变形、温度变化、声波信号,并获得缺陷具有明显滤波效应、调制信号作用及其它裂纹检测受声表面波衰减特性影响... 利用激光在热弹机制下激发声表面波的理论模型,数值模拟激光与材料相互作用过程。分别获得无裂纹、表面裂纹、其它裂纹下材料变形、温度变化、声波信号,并获得缺陷具有明显滤波效应、调制信号作用及其它裂纹检测受声表面波衰减特性影响的结论。针对表面裂纹深度、宽度对检测效果影响模拟仿真。结果显示,深度、宽度增加均会引发上升沿信号成分丢失;而宽度增加过程中透射波信号衰减较明显。 展开更多
关键词 激光超声 声表面波 裂纹 滤波 调制 定量特征
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基于LD脉冲调制的全光纤MOPA结构激光器 被引量：17
7
作者 冯宇彤 杜松涛 +2 位作者 杨燕 周军 陈卫标 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1932-1936,共5页
报道了一台实用化的基于主振荡-功率放大(MOPA)方式工作的全光纤高重复频率脉冲激光器。以基于高速MOSFET驱动电源的调制激光二极管(LD)作为种子激光器,采用两级串联的单模双包层光纤作为预放,利用双包层光纤为主放。该器件可以得到重... 报道了一台实用化的基于主振荡-功率放大(MOPA)方式工作的全光纤高重复频率脉冲激光器。以基于高速MOSFET驱动电源的调制激光二极管(LD)作为种子激光器,采用两级串联的单模双包层光纤作为预放,利用双包层光纤为主放。该器件可以得到重复频率高达600 kHz的窄脉冲输出。在重复频率125 kHz时,得到脉宽10ns,平均功率2.4 W的激光输出。研制的激光器具有较好的稳健性,将应用到空基的三维成像激光雷达中。 展开更多
关键词 激光器 光纤激光器 主振荡功率放大 脉冲调制
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无线激光通信系统中DPIM技术研究 被引量：20
8
作者 闫文辉 李洪祚 赵婷 《光通信研究》 北大核心 2015年第2期58-61,共4页
为了改善通信的带宽效率、功率需求,以及信道中信号传输的抗干扰性能,对应用于无线激光通信系统中的DPIM(数字脉冲间隔调制)方式进行了研究。通过仿真分析,比较了OOK(开关键控)、PPM(脉冲位置调制)、DPPM(差分脉冲位置调制)以及DPIM方... 为了改善通信的带宽效率、功率需求,以及信道中信号传输的抗干扰性能,对应用于无线激光通信系统中的DPIM(数字脉冲间隔调制)方式进行了研究。通过仿真分析,比较了OOK(开关键控)、PPM(脉冲位置调制)、DPPM(差分脉冲位置调制)以及DPIM方式的功率、带宽、单位传信率和差错性能。根据DPIM的理论分析,设计了一种以FPGA(现场可编程门阵列)为核心的DPIM系统。结果表明,该调制系统性能稳定,可以达到较高的调制速率。 展开更多
关键词 激光通信 数字脉冲间隔调制 调制 现场可编程门阵列
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自发辐射因子对VCSEL在大信号调制下的分岔及混沌行为的影响 被引量：11
9
作者 邓果 潘炜 罗斌 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期293-296,共4页
在SIMULINK平台下开发了垂直腔面发射激光器 (VCSEL)的动态仿真模型 ,实施高频大信号调制情形下的动态仿真 ,避免了大信号近似处理 ,提高了计算精度。选择自发辐射因子为控制参量 ,定量分析它对VCSEL稳定性和分岔点的影响。结果表明 ,... 在SIMULINK平台下开发了垂直腔面发射激光器 (VCSEL)的动态仿真模型 ,实施高频大信号调制情形下的动态仿真 ,避免了大信号近似处理 ,提高了计算精度。选择自发辐射因子为控制参量 ,定量分析它对VCSEL稳定性和分岔点的影响。结果表明 ,在所选参量条件下 ,自发辐射因子数值在 5× 10 -3 ～ 5× 10 -5之间时 ,随着调制深度的加深 ,VCSEL峰值光子密度产生分岔 ,呈现双稳、多周期 ,最后回到单周期 ;当小于 10 -5时 ,进入混沌状态的演变过程。同时分岔点的移动依赖于自发辐射因子的大小 ,调控自发辐射因子可以抑制系统的非线性行为。 展开更多
关键词 分岔 混沌 大信号调制 自发辐射因子 垂直腔面发射激光器 动态仿真模型 VCSEL
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声光偏频亚多普勒光谱无调制激光频率锁定 被引量：11
10
作者 闫树斌 王彦华 +2 位作者 刘涛 张天才 王军民 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1335-1338,共4页
将激光器锁定到合适的参考频率标准上 ,可以有效地改善激光器的频率稳定性。采用两个声光调制器(AOM) ,使铯原子D2 线饱和吸收光谱分别发生Ω±Δ绝对频移 ;通过改变射频压控振荡器 (RFVCO)的Vf 端口直流电压调节相对频移间隔Δ ,... 将激光器锁定到合适的参考频率标准上 ,可以有效地改善激光器的频率稳定性。采用两个声光调制器(AOM) ,使铯原子D2 线饱和吸收光谱分别发生Ω±Δ绝对频移 ;通过改变射频压控振荡器 (RFVCO)的Vf 端口直流电压调节相对频移间隔Δ ,当相对频率间隔选择合适时两信号相减得到了类色散型鉴频曲线。实验中实现了85 2nm光栅外腔半导体激光器相对于铯原子D2 线6S1/2 F =4 6P3 /2 F′ =5超精细跃迁线 (中心频率ν0 )的无调制偏频锁定 (锁定后中心频率ν0 +Ω ,偏频量为Ω)。由闭环锁定后的误差信号估计 ,5 0s内典型的频率起伏小于± 2 70kHz ,较相同时间段内激光器自由运转时的频率起伏 14MHz有显著的改善。该方法可避免对激光器直接进行频率调制的常规饱和吸收锁频方案所引入的额外频率噪声和强度噪声。 展开更多
关键词 激光技术 无调制 绝对锁频 铯原子亚多普勒光谱 声光频移
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基于不同伪随机码调制的光纤激光测距系统 被引量：14
11
作者 杨芳 张鑫 +1 位作者 贺岩 陈卫标 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期270-275,共6页
在高速伪随机码调制和光子计数技术的激光测距系统中,采用不同的伪随机码,在光纤延时的方法下开展了基于不同伪随机码调制的测距实验并与M序列伪随机码进行对比。结果表明在相同的入射条件下,M序列伪随机码具有更好的信噪比和测距精度... 在高速伪随机码调制和光子计数技术的激光测距系统中,采用不同的伪随机码,在光纤延时的方法下开展了基于不同伪随机码调制的测距实验并与M序列伪随机码进行对比。结果表明在相同的入射条件下,M序列伪随机码具有更好的信噪比和测距精度。搭建了实际测距平台并开展了室外测距实验,在10阶M序列伪随机码,1GHz调制速率,发射光输出峰值功率12.1W,测量768.5m远的目标时,得到3.2cm的测距精度。 展开更多
关键词 激光技术 激光测距 伪随机码调制 光子计数 InGaAs/InP单光子探测器
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提高脉冲激光打孔质量的措施 被引量：7
12
作者 方建成 王续跃 +1 位作者 邓琦林 周锦进 《制造技术与机床》 EI CSCD 北大核心 1997年第11期22-24,共3页
分析JG-2A型脉冲激光器打孔过程中存在的质量问题及其影响因素。同时提出了改善打孔质量的措施：（1）根据最小二乘法原理建立脉冲激光能量经验公式来选取工艺参数；（2）谐振腔超声调制法；（3）材料的热吸收效应法。在实际应用中，打... 分析JG-2A型脉冲激光器打孔过程中存在的质量问题及其影响因素。同时提出了改善打孔质量的措施：（1）根据最小二乘法原理建立脉冲激光能量经验公式来选取工艺参数；（2）谐振腔超声调制法；（3）材料的热吸收效应法。在实际应用中，打孔质量明显改善。 展开更多
关键词 激光打孔 最小二乘法 热吸收效应 激光加工
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2-D激光多普勒振动测试仪的研究 被引量：10
13
作者 桑波 赵宏 +1 位作者 王学礼 谭玉山 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期614-617,共4页
本文阐述了一种 2 -D多普勒振动测试仪的基本测试原理和方法 ,分析了影响测量精度的要素 ,并就信号处理电路进行了设计 .该仪器能同时非接触地测量振动体两个方向振动的频率和幅度 ,测量范围大、精度高 .
关键词 激光多普勒 差拍 调制 振动测量 测试仪 信号处理 测量精度
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半导体激光器稳频综述 被引量：12
14
作者 贡昊 王宇 +1 位作者 白金海 胡栋 《计测技术》 2019年第3期1-7,共7页
在冷原子干涉实验中需要用激光冷却并操控原子,因此对半导体激光器频率的稳定性要求较高。由于半导体激光器本身线宽较大,功率稳定性差,还可能产生慢漂和跳模等现象,故需对半导体激光器进行稳频。本文介绍了饱和吸收谱稳频、波长调制稳... 在冷原子干涉实验中需要用激光冷却并操控原子,因此对半导体激光器频率的稳定性要求较高。由于半导体激光器本身线宽较大,功率稳定性差,还可能产生慢漂和跳模等现象,故需对半导体激光器进行稳频。本文介绍了饱和吸收谱稳频、波长调制稳频、调制光谱稳频、调制转移光谱稳频、双色激光稳频、频率电压转换稳频6种冷原子干涉实验中常用的稳频方法,分别阐述了各方法的原理、特点、适用领域,为半导体激光器的实际应用提供了参考。 展开更多
关键词 半导体激光器 稳频 线宽 调制
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面向混沌光时域反射仪的混沌光源设计 被引量：12
15
作者 乔翊 马珺 张建国 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第2期196-202,共7页
为满足光纤故障高精度诊断需求,研制了一种面向混沌光时域反射仪(COTDR)的混沌光源模块,该模块由宽带混沌信号源与激光器调制电路构成。其中,宽带混沌信号源可产生频谱平坦且10dB带宽达500MHz的混沌电信号,该信号经调制电路放大后,驱动... 为满足光纤故障高精度诊断需求,研制了一种面向混沌光时域反射仪(COTDR)的混沌光源模块,该模块由宽带混沌信号源与激光器调制电路构成。其中,宽带混沌信号源可产生频谱平坦且10dB带宽达500MHz的混沌电信号,该信号经调制电路放大后,驱动分布反馈式(DFB)半导体激光器可输出大功率、宽频带的混沌激光信号。所研制的混沌光源模块应用于光纤故障诊断中,不仅可实现光纤断点、不匹配连接点的检测,而且在107km测量范围内,可实现与距离无关的0.35m空间分辨率。此外,设计的混沌光源模块还可便捷地应用于混沌雷达、混沌保密通信等领域。 展开更多
关键词 测量 光时域反射仪 混沌信号源 混沌激光 调制电路 光纤故障定位
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利用多普勒激光雷达实现距离和速度同步测量 被引量：12
16
作者 方建超 周兴林 毛雪松 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期212-218,共7页
针对车载激光雷达不能同步测量道路目标距离和速度的问题,提出使用伪随机码调制发射光源的幅度,通过计算反射回波与调制码的相关函数测量道路目标的距离,同时计算反射回波与本地信号的差频测量目标的速度。首先,给出车载激光雷达框图并... 针对车载激光雷达不能同步测量道路目标距离和速度的问题,提出使用伪随机码调制发射光源的幅度,通过计算反射回波与调制码的相关函数测量道路目标的距离,同时计算反射回波与本地信号的差频测量目标的速度。首先,给出车载激光雷达框图并讨论伪随机码调制激光雷达用于同步测距测速所固有的问题;然后,提出一种非等间隔采样信号频谱分析方法分析差频;最后,仿真验证这种频谱分析方法应用于激光雷达测距测速系统的可行性。结果表明,在不改变传统伪随机码调制激光雷达测距性能的基础上,该方法可以同步测量道路目标的速度,且最大可测量速度超过360 km/h。 展开更多
关键词 激光雷达 幅度调制 距离测量 速度测量
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一种无扫描三维成像激光雷达的实验研究 被引量：10
17
作者 靳辰飞 赵远 +2 位作者 张勇 何姜 孙秀冬 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1383-1387,共5页
研究了一种无扫描三维成像激光雷达。采用脉冲固体激光器作为发射光源,而带有像增强器的CCD(ICCD)作为成像探测器。激光器发射光脉冲的同时用随时间单调变化的高压调制ICCD中的像增强器,使其产生随时间单调变化的增益调制,这样不同距离... 研究了一种无扫描三维成像激光雷达。采用脉冲固体激光器作为发射光源,而带有像增强器的CCD(ICCD)作为成像探测器。激光器发射光脉冲的同时用随时间单调变化的高压调制ICCD中的像增强器,使其产生随时间单调变化的增益调制,这样不同距离的目标回波被放大的程度不同。通过对被放大信号能量的比较分析,就可以解算各个脉冲的飞行时间,从而得到各个脉冲对应的距离。结果验证了这种成像系统可有效地消除回波强度不均匀性的影响。通过室内成像实验验证系统成像,在35～41 m的距离上成功地获取了目标的距离像,测距精度可达l m以下。 展开更多
关键词 激光技术 激光雷达 增益调制 距离像
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位相扰动对三次谐波转换的影响 被引量：10
18
作者 何钰娟 蔡邦维 +2 位作者 魏晓峰 马驰 袁静 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第9期789-792,共4页
采用Ⅰ /Ⅱ角度失谐的三倍频方案 ,以超高斯光束作为入射基频光场 ,建立了位相扰动光束三次谐波转换的理论模型 ,并作数值模拟计算。结果表明 ,位相扰动不仅影响二、三倍频光的转换效率 ,还对各谐波光束质量产生影响。
关键词 位相扰动 高斯光束 三次谐波转换
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激光光源的直接调制特性研究 被引量：2
19
作者 金永南 田小建 《延边大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第1期17-19,65,共4页
介绍了一种具有自动功率控制(APC)、自动温度控制(ATC)及调制输入接口的半导体激光光源,并对其低频调制特性进行了深入的实验研究.给出了用高速光电探测器探测到的调制信号波形,并进一步分析了调制频率与阈值电流之间的关系,以及调制频... 介绍了一种具有自动功率控制(APC)、自动温度控制(ATC)及调制输入接口的半导体激光光源,并对其低频调制特性进行了深入的实验研究.给出了用高速光电探测器探测到的调制信号波形,并进一步分析了调制频率与阈值电流之间的关系,以及调制频率与平均输出功率之间的关系. 展开更多
关键词 激光光源 直接调制 调制频率 光纤通信 半导体量子阱激光器
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基于1.6μm甲烷气体吸收线的半导体激光器频率稳定性分析 被引量：7
20
作者 董磊 马维光 +2 位作者 尹王保 李昌勇 贾锁堂 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期489-492,共4页
利用波长调制技术以及数字PI控制器将外腔二极管激光器(ECDL)稳定到1. 6μm处的甲烷气体吸收线上 稳定后的激光频率波动小于5. 6MHz,相对于自由运转时的160MHz有了很大提高, 而误差信号的Allan方差均方根(即稳定度)在平均积分时间为64s... 利用波长调制技术以及数字PI控制器将外腔二极管激光器(ECDL)稳定到1. 6μm处的甲烷气体吸收线上 稳定后的激光频率波动小于5. 6MHz,相对于自由运转时的160MHz有了很大提高, 而误差信号的Allan方差均方根(即稳定度)在平均积分时间为64s时达到最小值1. 66×10-11 从理论上定性分析了频率稳定度受到的各种限制因素,最后得出本实验中频率稳定度主要受频率调制和探测器噪声限制的结论,同时给出了提高频率稳定度的方法 展开更多
关键词 激光稳频 波长调制 外腔二极管激光器 数字PI控制
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