电子通讯

激光通信原理_激光通信的优缺点

2019-12-30 09:08

 

  激光通信是一种利用激光传输信息的通信方式。激光是一种新型光源,具有亮度高、方向性强、单色性好、相干性强等特征。按传输媒质的不同,可分为大气激光通信和

  激光通信系统组成设备包括发送和接收两个部分。发送部分主要有激光器、光调制器和光学发射天线。接收部分主要包括光学接收天线、光学滤波器、光探测器。要传送的信息送到与激光器相连的光调制器中,光调制器将信息调制在激光上,通过光学发射天线发送出去。在接收端,光学接收天线将激光信号接收下来,送至光探测器,光探测器将激光信号变为电信号,经放大、解调后变为原来的信息。

  激光本身具有亮度高、方向性强、单色性好、相干性强等特征,除了语言信息语言,它还能传输文字、数据、图像等信息。

  1.通信容量大。在理论上,激光通信可同时传送1000万电视节目和100亿电线.保密性强。激光不仅方向性特强,而且可采用不可见光,因而不易被敌方所截获,保密性能好。

  3.结构轻便,设备经济。由于激光束发散角小,方向性好,激光通信所需的发射天线和接收天线都可做的很小,一般天线直径为几十厘米,重量不过几公斤,而功能类似的微波天线,重量则以几吨、十几吨计。

  碳、水蒸汽等大气对光信号有吸收作用;大气密度的不均匀和悬浮在大气中的尘埃、烟、冰晶、盐粒子、微生物和微小水滴等对光信号有散射作用。云、雨、雾、雪等使激光受到严重衰减。地球表面的空气对流引起的大气湍流能对激光传输产生光束偏折、光束扩散、光束闪烁(光束截面内亮斑和暗斑的随机变化)和像抖动(光束会聚点的随机跳动)等影响。2.不同波长的激光在大气中有不同的衮减。理论和实践证明:波长为0.4~0.7μm以及波长为0.9、1.06、2.3,3.8,10.6μm的激光衰减较小,其中波长为0.6μm的激光穿雾能力较强。大气激光通信可用于江河湖泊、边防、海岛、高山峡谷等地的通信;还可用于微波通信或同轴

  通信中断抢修时的临时顶替设备。波长为0.5μm附近的蓝绿激光可用于水下通信或对潜艇通信。3.瞄准困难。激光束有极高的方向性,这给发射和接收点之间的瞄准带来不少困难。为发射和接收点之间瞄准,不仅对设备的稳定性和精度提出很高的要求,而且操作也复杂。

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