像差对星间激光通信系统高精度对准的影响_向劲松

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1、第43卷第4期激光与红外Vol．43，No．42013年4月LASER＆INFRAREDApril，2013文章编号:1001-5078(2013)04-0380-05·激光应用技术·像差对星间激光通信系统高精度对准的影响向劲松，杨松，马圣明，刘飞(重庆邮电大学光纤通信技术重点实验室，重庆400065)摘要:为了减小ATP系统的像差对对准的影响，达到提高系统的对准精度的目的，文中以星间ATP系统中的高精度对准平台为基础，分析了激光器处于轴外发射状态时需要考虑的两个位置偏移量(离轴参量h/s和偏移参量ra)，提出激光器的位置状态会对像差有着一定的影响。并

2、通过数值仿真，分别分析了在存在激光器位置偏移量时各种像差对对准精度的影响情况。结果表明激光器发射的状态明显影响着像差对对准的影响程度，适当调节激光器发射状态有利于减小像差对对准精度的影响，进而提高对准精度。关键词:星间激光通信;激光器;像差;数值仿真;对准中图分类号:TN929．1文献标识码:ADOI:10．3969/j．issn．1001-5078．2013．04．007Influenceoftheaberrationsonalignmentinaninter-satellitelasercommunicationsystemXIANGJing-so

3、ng，YANGSong，MASheng-ming，LIUFei(KeyLab．ofOpticalFiberCommunicationsTechnology，ChongqingUniversityofPostsandTelecommunication，Chongqing400065，China)Abstract:InordertoreducetheeffectofaberrationonthealignmentandenhancethesystemalignmentaccuracyinaATPsystem，thispaperanalyzestwoposi

4、tionlaserdisplacement(h/sandra)．Italsopointsoutthatthetwopositionlaserdisplacementwillinfluencetheaberration．Thispaperhasrespectivelyanalyzedtheeffectofavarietyofaberra-tionsonalignmentprecisioninthepresenceofpositionlaserdisplacementthroughnumericalsimulation．Theresultsshowthat

5、thestateoflaseremissionsignificantlyaffectstheaberration'sinfluenceonthealignment．Appropriatead-justmenttothestateoflaserwillreducetheeffectofaberrationonalignmentandimprovethealignmentaccuracy．Keywords:theinter-satellitelasercommunication;laser;aberrations;thenumericalsimulatio

6、n;alignment1引言差对对准精度的影响情况，得出了当高斯信标光方卫星激光通信链路的建立是一个ATP(捕获、向与接收平面波方向在一条直线上时，彗差对对准［1］跟踪、瞄准)的过程。ATP系统是整个卫星激光通影响最为明显的结论;孙建峰等人利用一个完全信的重要组成部分，也是实现卫星激光通信的关键。正交多项式集来改变泽尼克多项式，消弱了光斑中其中高精度对准信息的获取是ATP系统的一个重心模糊的问题，并进一步说明了不同的像差对对准［2］要的环节，也是实现精跟踪的前提。而由于镜头本精度影响不同的结论。谭立英等人利用小波变身存在的像差会导致接收端光斑的畸变，进

7、而会产生对准角度误差，影响系统的对准精度，因此分析和基金项目:国家自然科学基金项目(No．61071117);重庆市科委自然科学基金项目(No．CSTC2010BB2413)资助。研究系统像差对对准精度的影响是非常必要的。作者简介:向劲松(1975－)，男，博士，副教授，主要从事空间光目前这方面的分析和研究还较少，M．Toyoshima通信研究。E-mail:xiangjs@cqupt．edu．cn等人利用了zernike多项式描述像差，分析了各种像收稿日期:2012-09-06激光与红外No．42013向劲松等像差对星间激光通信系统高精度对准的影响3

8、81换去近似模拟波前像差，并分析了各种像差对对准器的这两个位置偏移量影响着天线出射的方向，［3