大气闪烁对激光信号检测的影响

激光在大气信道中传输时,会受到大气闪烁的影响,从而造成激光检测系统性能不稳定。文中对大气信道中大气闪烁效应对激光信号检测的影响作了初步的分析和计算,并给出了在一定大气湍流条件下激光检测相应的变化。     

大气湍流对激光大气通信机导频信号检测的影响

本文就大气湍流对10.6μm CO_2激光大气通信机导频信号检测的影响进行了研究,推导出了在大气光功率起伏和高斯白噪声的共同干扰下,系统接收到的角反射器反射的导频信号幅度的概率密度表达式,并对计算结果作了分析。     

大气湍流效应对激光通信的影响及克服措施

本文从湍流效应对激光大气通信的影响出发,着重分析了用于激光通信机上的AGC电路。实验表明,采用AGC电路并降低接收机的低频响应后,激光通信机的抗湍流能力显著提高。     

合成孔径系统光束的大气传输

利用光束的合成孔径系统,通过控制子孔径系统发射光束的相位,可以实现光束的快速瞄准、跟踪及合成.本文在已开展的真空中合成孔径系统光束控制研究工作的基础上,进一步揭示了光束合成孔径系统可以有效地消除大气湍流对光束传输的影响,给出了数值模拟计算结果和三维图形演示.     

光分集接收中的孔径效应

激光束通过湍流大气后在接收平面上的通量密度相关状况是光分集接收的设计基础。本文讨论了接收天线孔径平滑效应对空间相关性的影响。我们认为孔径平滑效应将增加通量密度的相关距离,但在光斑范围内,仍存在空间不相关的子域,所以分集接收技术仍可用来改善信号质量。实验证实了这一推断,并证实了空间分集接收技术在改善光信号质量方面有很大的潜力。     

大气中N_2的受激喇曼散射

大气中的受激喇曼散射(SRS)作为强激光大气传播的非线性效应之一,在当前日益引起人们的重视和关注。本文在SRS理论的基础上,较为全面地分析和讨论了大气中的N_2的SRS及其对强激光传播的影响,计算了在几种不同波长情况下,大气中N_2的SRS增益系数、阈值强度和转换效率,同时就瞬态效应的影响进行了初步的分析和计算,得到有意义的数值结果。     

倒置离焦望远镜导光系统传输特性分析

利用透镜光束传输规律和光束质量因子M2的定义,阐述倒置望远镜导光系统在超重超大工件高功率激光加工中的传输特性,以及光束质量、光束参数、导光系统参数在加工范围内对稳定加工质量的影响,并对有效焦深给出一个更合理的解释.     

宽带数字激光大气通信系统

主研人员：胡渝皮德忠李贤何毅卢国纬曾广荣宽带数字激光大气通信系统采用10．6μmCO2激光源,采用收发合一天线,声光调频光外差接收,终端码率内8．448Mb／s,副载波采用DPSK调制。其中自动搜索、瞄准及对光功能由双向精扫与双向粗扫子系统共同配合完成,相应的光电伺服控制系统控制其精扫和粗扫的变化。系统作用距离为3km～5km,能够准全天侯工作,其读码率优于10-6,实现了"DPSK／FM-相干光通信"的新体制,提高了克服大气湍流对激光信息传输影响的能力。该系统在我国首次实现了传输8．448Mbps数字信息,具有定点自动搜索、瞄准及…     

风廓线雷达天线性能的限制条件分析

风廓线雷达主要用于测量晴空大气湍流的速度、强度等参量,能够实时提供大气的三维风场信息.文中从大气湍流特性出发,分析了晴空大气探测对雷达天线性能的要求;在满足Fresnel长度要求下分析了对雷达天线波束宽度的限制条件,以及雷达天线副瓣对探测结果的影响.实际探测结果表明,理论分析与实际测量结果是一致的.     

大气和烟尘光传输特性测量和建模

主研人员：刘炎焱 王俊波 杨小丽 万德明 刘赤宇 陈孝杳 大气和烟尘光传输特性测量和建模课题提供了烟尘中激光传输特性模型和初步软件，为分析烟尘、海雾对激光系统影响提供了一种良好的分析手段；对三种烟雾器材综合传输特性进行了测试试验工作，为“大气激光通信”提供了大气吸收数据。 大气和烟尘光传输特性测量和建模@甬江     

大气湍流引发图像畸变的校正研究

用CCD(电荷耦合器件)拍摄远距离目标时,大气湍流使得图像发生畸变,导致CCD无法有效的用于远距离目标的识别与监控。由此该文分析了大气湍流的原理及对图像的主要影响,提出了克服大气湍流影响的有效方法,实验证明,取得较好的效果。     

紫外光通信大气信道模型研究

紫外光通信是一种新兴的基于大气散射和吸收的无线光通信技术,系统结构参数的选择对系统性能有重要影响。该文通过利用Luettgen提出的非视距单散射模型,比较了在不同仰角、光束孔径角情况下,损耗、延时、脉冲半宽展宽的变化特征,并给出了不同传输距离下能量密度的分布情况。根据仿真计算得到了不同紫外光通信条件下的损耗、时延和脉冲展宽。     

强流相对论空心电子束电子运动轨迹

本文详细地分析了强流相对论空心电子束电子运动状态以及大半径实心电子束中远离轴的电子运动状态,并得出了相应电子束的包络线方程和电子束稳定传输条件。     

考虑剪滞剪切效应的复合材料薄壁箱型连续梁理论分析

以含三次项的四次抛物线作为箱梁翼缘板的纵向位移函数,推导出了考虑横向剪切变形及剪力滞后效应时的双轴对称铺设的复合材料层合箱梁在对称弯曲条件下的控制微分方程,并推导出了两等跨连续梁分别在跨中受一集中力P的位移差函数,最后结合具体的复合材料箱型连续梁实例,将本文理论推导的结果与ANSYS结果以及实验结果进行了对比,结果表明,理论推导的结果与ANSYS结果和实验结果吻合较好,其结果是正确可靠的。     

大气光传播研究中的湍流谱与间歇性

指出湍流大气中光传播理论分析与数值模拟方法存在的问题，简要分析了湍流谱的适用性与局限性，考察了湍流特征尺度在光传播问题中的作用，构造了与实验结果相符的湍流温度场的间歇性模型，为分析湍流间歇性对光传播的影响奠定了基础     

空间激光通信APT系统误差信号的特性分析

针对空间激光通信的技术特点,分析说明了空间光束的捕获、对准、跟踪(APT)技术的重要性和必要性,论述了空间激光通信中APT伺服控制系统的工作流程以及四象限误差信号在控制中的作用。提出了空间激光通信APT系统中误差信号计算的数学模型,分析讨论了信号光斑大小、信号光斑相对于探测器探测面的不同位置情况以及光强分布对系统跟踪速度和精度的影响,其研究结果对科研项目的研究具有重要指导意义。     

科技传播障碍及其对策分析

科技传播的目的在于实现科技成果的扩散与转移,但在实际运行过程中,这一目的的实现往往会遇到许多障碍,这既有科技传播系统内部因素的制约,也有政治制度、经济体制、文化氛围等外部社会因素的影响。因此,应树立“大传播”观念,加强法律保障体系建设,普及科学技术知识,营造有利于科技传播的和谐宽松的文化氛围,充分运用先进传播技术手段,加快科技传播事业的产业化步伐,以消除科技传播障碍。     

CT成像射束硬化校正方法研究

X射线CT(computed tomography)成像技术是现代医学和工业重要的诊断与检测手段。实际使用的射线源一般为宽能谱多色射线源,当多色射线穿过物体时,低能光子由于光电效应被优先吸收,因此使得射线能谱变窄。这导致CT图像的退化和杯状伪影的产生。本文系统分析了CT成像的物理过程,提出了一种简单有效的射束硬化校正方法。此方法包括三步,首先对投影图像进行散射抑制处理,其次是基于重投影的射束硬化校正,最后是基于小波变换的CT图像降噪处理。实验验证了方法的有效性。