《光学信号的调制》PPT课件

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1、课程主要内容四大部分：理论基础光电信号变换与处理光辐射源光电探测器光电系统分析设计光电信号变换与处理例：激光脉冲测距主波回波距离：D=0.5×c×t光学信号变换光－电信号变换光电信号变换与处理例：激光脉冲测距测量时间t电学信号变换光学信号变换光电信号变换与处理光－电信号变换电学信号变换光学信号变换举例场镜、浸没透镜等光学系统会聚目标辐射能量红外导引头探测系统光学信号变换举例光强度调制，······光纤通信系统光学信号变换举例光机扫描扩大视场光谱滤波消除背景辐射干扰色散光栅实现光谱的空间分离光强度调制，······光电系统中光学信号变换有着重要的意义，其变换方法也很多。本章重点讲

2、述光信号的强度、频率、相位和偏振等参数的调制。场镜、光锥等光学系统会聚目标辐射能量第08章光学信号的调制8.2光信号调制的基本原理8.3光信号调制的基本方法8.4调制信号的解调8.1光信号调制的概述8.1光信号调制的概述光波是信息的载体，通常称为光载波。1.载波的特征参数？2.调制：一次调制和二次调制3.二次调制的意义8.1光信号调制的概述1.光载波的特征参数－－人眼和探测器起作用的是光波的电场强度振幅频率相位特征参数：－－光强、振幅、频率、相位、－－偏振方向、传播方向，······光的强度（辐通量）－－光强是使用最为广泛的特征参数2.调制：一次调制和二次调制8.1光信号调制的

3、概述光学调制是指改变光载波的一个或者几个特征参数的过程。特征参数：－－光强、振幅、频率、相位、－－偏振方向、传播方向，······一次调制二次调制广义的光学调制例1.卫星遥感农作物产量－－地面植物反射太阳光的光谱，生长状况信息8.1光信号调制的概述2.调制：一次调制和二次调制将信息直接加载到光载波上的调制，称为一次调制例2光纤通信系统－－将声音、图像信息加载到光波上8.1光信号调制的概述2.调制：一次调制和二次调制人为地按确定的规律变换载波信号，称为二次调制－－脉冲调制将信息加载到光波上？8.1光信号调制的概述2.调制：一次调制和二次调制人为地按确定的规律变换载波信号，称为二次

4、调制例3：激光脉冲测距主波回波8.1光信号调制的概述例4：利用调制光测量液体浓度液体浓度（信息）对光强参数的调制一次调制调制盘（确定时间规律）对光强参数的调制为二次调制2.调制：一次调制和二次调制8.1光信号调制的概述二次调制的意义？？？声音、图像－－加载信息抑制干扰－－改善品质8.1光信号调制的概述－－小结光波是信息的载体，通常称为光载波。光学调制是指改变光载波的一个或者几个特征参数的过程。将信息直接加载到光载波上的调制，称为一次调制人为地按确定的规律变换载波信号，称为二次调制光电系统中常用的调制大多是二次调制光的强度（辐通量）－－光强是使用最为广泛的调制参数第08章光学信号

5、的调制8.2光信号调制的基本原理8.3光信号调制的基本方法8.4调制信号的解调8.1光信号调制的概述8.2光信号调制的基本原理8.2.1模拟调制8.2.2脉冲调制8.2.3编码调制以光信号的强度（辐通量）调制为例讨论，适用于光波的振幅、相位和频率等参数的调制8.2.1模拟调制振幅调制(AM)频率调制(FM)相位调制(PM)8.2光信号调制的基本原理－－又称为连续波调制8.2光信号调制的基本原理1.振幅调制(AM)载波调制波调幅波8.2.1模拟调制1.振幅调制(AM)载波信息振幅调制：载波的包络变化－－信息例.利用调制光测量液体的浓度载波信息思考：如果溶液的浓度逐步加大，调制波形

6、？1.振幅调制(AM)载波信息振幅1.振幅调制(AM)8.2.1模拟调制讨论：调制指数m对调幅波形的影响讨论：调制指数m对调幅波形的影响讨论：调制指数m对调幅波形的影响载波信息振幅1.振幅调制(AM)8.2.1模拟调制讨论：调制指数m对调幅波形的影响动态波形载波信息振幅1.振幅调制(AM)8.2.1模拟调制1.振幅调制(AM)8.2.1模拟调制调幅波频谱信息“频率”载波“频率”信号变换－－频率搬移调幅波频谱：单一频率调制信号调幅波频谱：多个频率调制信号1.振幅调制(AM)8.2.1模拟调制5KHz2×100Hz滤波器调幅波带宽B=2F信号变换－频率搬移振幅调制应用实例8.2.1

7、.模拟调制振幅调制应用实例8.2.1模拟调制2.频率调制(FM)载波信息频率调制：载波的频率变化－－信息8.2.1模拟调制2.频率调制(FM)8.2.1模拟调制--频率调制指数mf>1宽带调频mf<<1窄带调频2.频率调制(FM)8.2.1模拟调制--频率调制指数mf>1宽带调频mf<<1窄带调频讨论：调制指数m对调频波形的影响讨论：调制指数m对调频波形的影响讨论：调制指数m对调频波形的影响2.频率调制(FM)8.2.1模拟调制--频率调制指数mf>1宽带调频mf<<1窄带调频讨论：调制指数