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52 m/9 Gb/s PAM4 plastic optical fiber-underwater wireless laser transmission convergence with a laser beam reducer
1
作者 Chung-Yi Li Hai-Han Lu +3 位作者 Xu-Hong Huang Yun-Chieh Wang Jen-Chieh Chang Pei-Hsien Chew 《Chinese Optics Letters》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第5期42-46,共5页
A 52 m/9 Gb/s four-level pulse amplitude modulation(PAM4) plastic optical fiber(POF)-underwater wireless laser transmission(UWLT) convergence with a laser beam reducer is proposed. A 52 m/9 Gb/s PAM4 POFUWLT con... A 52 m/9 Gb/s four-level pulse amplitude modulation(PAM4) plastic optical fiber(POF)-underwater wireless laser transmission(UWLT) convergence with a laser beam reducer is proposed. A 52 m/9 Gb/s PAM4 POFUWLT convergence is practically demonstrated with the application of a laser beam reducer to reduce the collimated beam diameter. A 50 m graded-index(GI)-POF is employed as an underwater extender to efficiently enhance the coverage of UWLT. The performances of PAM4 POF-UWLT convergence in view of bit error rate(BER) and eye diagrams improve with the decrease of the collimated beam diameter because of the small amount of light absorbed by clear ocean water. Competent BER and eye diagrams(three independent eye diagrams) are achieved over a 50 m GI-POF transmission with a 2 m clear ocean water link. 展开更多
关键词 POF GI PAM m/9 Gb/s PAM4 plastic optical fiber-underwater wireless laser transmission convergence with a laser beam reducer
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光前放接收2.5Gb/s光纤传输系统
2
作者 杨淑雯 姚建国 《深圳大学学报(理工版)》 CAS 1995年第1期16-21,共6页
介绍了以半导体激光放大器(SLA)为ASK调制器、掺铒光纤放大器(EDFA)为光前放接收机的2.5Gb/s超高速光纤传输实验.实验结果表明,当半导体激光放大器工作于高饱和状态时,其调制带宽可以高达GHz数量级.光前置... 介绍了以半导体激光放大器(SLA)为ASK调制器、掺铒光纤放大器(EDFA)为光前放接收机的2.5Gb/s超高速光纤传输实验.实验结果表明,当半导体激光放大器工作于高饱和状态时,其调制带宽可以高达GHz数量级.光前置放大器的应用,可以使直接检测接收机的灵敏度提高一个数量级.在2.5Gb/s、NRZ码、2-7-1伪随机序列的传输实验中所取得的系统灵敏度为-39.5dBm;接近相干系统的性能. 展开更多
关键词 光放大器 光纤传输 光前放接收机 光纤通信
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Transmission of 20 Gb/s PAM-4 signal over 20 km optical fiber using a directly modulated tunable DBR laser 被引量:1
3
作者 Daibing Zhou Dan Lu +2 位作者 Song Liang Lingjuan Zhao Wei Wang 《Chinese Optics Letters》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第9期51-54,共4页
We report 20 Gb/s transmission of four-level pulse amplitude modulation (PAM) signal using a directly modulated tunable distributed Bragg reflector (DBR) laser. Transmission distance over 20 km was achieved withou... We report 20 Gb/s transmission of four-level pulse amplitude modulation (PAM) signal using a directly modulated tunable distributed Bragg reflector (DBR) laser. Transmission distance over 20 km was achieved without using optical amplifiers and optical dispersion compensation modules. A wavelength tuning range of 11.5 nm and a 3 dB bandwidth greater than 10 GHz over the entire wavelength tuning range were obtained. 展开更多
关键词 DBR transmission of 20 Gb/s PAM-4 signal over 20 km optical fiber using a directly modulated tunable DBR laser PAM
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基于频域的激光水下传输后向散射理论分析 被引量:12
4
作者 钱惟贤 柏连发 +1 位作者 陈钱 顾国华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期441-444,共4页
提出了用高通滤波技术实现激光水下传输后向散射消除,基于频域对激光水下传输后向散射进行了深入的理论研究。研究主要分四步完成:首先分析了散射特别是多次散射对激光水下传输透过率的影响;其次建立了激光水下传输后向散射研究的物理... 提出了用高通滤波技术实现激光水下传输后向散射消除,基于频域对激光水下传输后向散射进行了深入的理论研究。研究主要分四步完成:首先分析了散射特别是多次散射对激光水下传输透过率的影响;其次建立了激光水下传输后向散射研究的物理模型并推导出后向散射随时间变化规律;然后利用傅里叶变换研究出后向散射信号的频域特性;最后通过代入典型数值的计算,证明了用高通滤波法实现激光雷达的后向散射消除是完全可行的。 展开更多
关键词 激光水下传输 多次散射 透过率 高通滤波
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不同天气条件下蓝绿激光下行跨介质传输特性 被引量:7
5
作者 李聪 袁瑞蔓 +4 位作者 高洪 张亭禄 孙博 陈特 曹桂兴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期34-48,共15页
采用蒙特卡洛仿真方法,分析了三种典型天气条件(晴天、层云和卷云)下激光在大气-海气界面-水体中的下行传输特性。结果表明:不同天气条件下经过大气传输到达海面的激光角分布明显不同,晴天时角分布发散很小,层云条件下发散严重,卷云条... 采用蒙特卡洛仿真方法,分析了三种典型天气条件(晴天、层云和卷云)下激光在大气-海气界面-水体中的下行传输特性。结果表明:不同天气条件下经过大气传输到达海面的激光角分布明显不同,晴天时角分布发散很小,层云条件下发散严重,卷云条件下发散明显;晴天与层云条件下到达海面的光斑尺寸接近,而卷云条件下光斑大15%左右。不同天气条件下,激光经过大气、海气界面后角分布表现出不同的特征,晴天时海面使激光角分布发散变大,且随风速的增加发散呈变大的趋势;层云条件下海面使角分布发散变小,且随风速的增加发散呈变小的趋势;卷云条件下激光角分布变化复杂。不同天气条件下,激光经过大气、海气界面、水体后,既有相同特征又有不同之处。当水较浅时,三种天气条件下角分布表现出不同特征,水较深时角分布趋于一致;晴天和层云条件下的光斑尺寸基本不随水深变化,卷云条件下随深度增加明显减小。不同天气条件下光斑中心能量随深度的变化存在一定差异,晴天时平均变化率约为−0.410 dB/m,层云和卷云条件下分别为−0.426 dB/m和−0.413 dB/m。研究结果可为蓝绿激光跨介质通信链路预算、系统设计及参数优化提供参考。 展开更多
关键词 水下通信 信道传输特性 蒙特卡洛 天气影响 激光
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水下激光告警器信噪比分析计算及仿真 被引量:1
6
作者 雷选华 程锦房 肖大为 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期3256-3261,共6页
在反猎雷预警系统中,激光告警设备主要用来识别敌对激光信号的方位。水体对激光衰减使告警器性能降低,对光的吸收使接收器信噪比降低,散射使定向精度变低。使用传输方程理论建立了激光在水下传输模型,运用傅里叶变换及平面波扩展方法求... 在反猎雷预警系统中,激光告警设备主要用来识别敌对激光信号的方位。水体对激光衰减使告警器性能降低,对光的吸收使接收器信噪比降低,散射使定向精度变低。使用传输方程理论建立了激光在水下传输模型,运用傅里叶变换及平面波扩展方法求解水体传输方程。利用光的互易原理及传输方程得到了探测器平面上的二维空间光强分布模型。仿真计算了探测器在清洁海水、近岸海水、浑浊海水等海水环境时直射光与散射光的响应。仿真实验结果表明所提出的方法可用于评估水下告警系统探测器接收性能。 展开更多
关键词 反猎雷预警 水下激光告警 水下传输方程 水体散射
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激光阵列探测中影响计算全息位相光栅衍射效率因素的分析
7
作者 张鹏 李洪滨 南京达 《红外与激光工程》 EI CSCD 1996年第1期27-33,共7页
本文针对相干阵列探测系统中的光束整形问题,讨论了影响计算全息位相光栅衍射效率的一些因素。为计算全息图的设计及光栅的制作提供了重要的依据,使其实际应用成为可能。
关键词 激光探测 衍射传播 传输效率 全息光栅 位相匹配
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基于E类放大器的电场耦合式水下无线电能传输系统设计 被引量:6
8
作者 高镇 于广强 刘宁 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期560-567,共8页
针对单级LC谐振型电场耦合式水下无线电能传输(electrical-field coupled power transfer,ECPT)系统的输出功率低、谐振容量小、频率漂移大等关键问题,设计一种更适于海水环境下的无线电能传输系统。该系统基于CLC-S调谐网络,综合E类放... 针对单级LC谐振型电场耦合式水下无线电能传输(electrical-field coupled power transfer,ECPT)系统的输出功率低、谐振容量小、频率漂移大等关键问题,设计一种更适于海水环境下的无线电能传输系统。该系统基于CLC-S调谐网络,综合E类放大器效率高、频率高等优点,实现较大的功率输出。利用Maxwell有限元仿真软件,对海水环境下耦合机构的电容值进行了有限元分析。通过对水下耦合机构进行试验,分析负载品质因数Q、归一化频率μ对水下无线电能传输系统的影响规律,可为水下ECPT系统设计提供参考。 展开更多
关键词 无线电能传输 水下ECPT系统 电场耦合 AUV无线充电 E类放大器 CLC-s调谐网络
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蓝绿激光在水下传输中的应用 被引量:4
9
作者 冯文波 《中南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 2000年第S1期53-55,共3页
通过对各类蓝绿激光的水下传输特性进行定性和定量的比较 ,论证了其研究的可行性 ,并对其现状与发展作出了介绍和分析 ,对能够产生蓝绿激光的激光器就其性能进行了较详细的对比、分析 .
关键词 蓝绿激光 水下传输 激光器
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水下无线通信技术的研究与展望 被引量:1
10
作者 朱凯凯 《现代传输》 2022年第6期51-53,共3页
水下无线通信已经逐步成为全世界现代通信的需要。在网络化战争情况下,潜艇对潜艇、舰艇对潜艇和卫星对潜艇的通信已成为当前最具挑战性和必要性的技术之一。本文介绍了影响常用水下通信技术性能的关键要素,总结了不同水下通信技术的特... 水下无线通信已经逐步成为全世界现代通信的需要。在网络化战争情况下,潜艇对潜艇、舰艇对潜艇和卫星对潜艇的通信已成为当前最具挑战性和必要性的技术之一。本文介绍了影响常用水下通信技术性能的关键要素,总结了不同水下通信技术的特点,分析了水下激光通信技术的优势,梳理了近期国内外水下激光通信技术的研究成果,最后指出水下激光通信技术未来的发展方向是进行多学科、多领域融合研究,保障系统拥有更大的传输范围、更高的传输速率、更大的传输容量、更小的功耗和更小的体积。 展开更多
关键词 水下激光通信 衰减 传输范围 传输速率 带宽
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基于米氏散射模型的高斯激光束在海水中传输特性的数值仿真
11
作者 桂甸 孟浩然 +2 位作者 杨昊 刘欣悦 闫锋 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第9期156-164,共9页
为进一步研究高斯激光束在水下通信与信息探测中的应用和在不同海水环境中传输过程的特性,以海水中最常见的陆源悬浮泥沙粒子为例,将米氏(Mie)散射理论与蒙特卡罗(Monte Carlo)方法相结合建立含有悬浮物海水中波长为520 nm的高斯激光传... 为进一步研究高斯激光束在水下通信与信息探测中的应用和在不同海水环境中传输过程的特性,以海水中最常见的陆源悬浮泥沙粒子为例,将米氏(Mie)散射理论与蒙特卡罗(Monte Carlo)方法相结合建立含有悬浮物海水中波长为520 nm的高斯激光传输模型,研究了特定直径和密度的粒子群对激光传输的影响。分析了不同探测距离下高斯激光传输模型的归一化接收功率随激光初始发散角的变化。研究结果表明:1)通过改变米氏散射模型中的悬浮泥沙粒子的直径和密度,从而改变仿真中设置的消光系数、散射系数和不对称因子,探测靶面的接收功率随散射体直径、密度和传输距离增加呈指数级减小;2)在一定范围内,初始发散角的变化不会影响接收面的接收功率,并且这种范围随着散射系数以及传输距离的增大而减小。所提的研究方法为进一步实际分析含复杂颗粒群(悬浮气泡、浮游藻类、悬浮泥沙)海水中高斯激光传输特性变化奠定理论基础,可为相关的工程估算提供参考。 展开更多
关键词 米氏散射 蒙特卡罗法 高斯激光水下传输 不对称因子
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水下无线光传输系统中Fresnel透镜的聚光性能研究
12
作者 张鹏 佟首峰 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期169-175,共7页
基于大口径、短焦距Fresnel透镜作为水下无线光传输(UWOT)系统中天线的应用需求,搭建了一套用于测量Fresnel透镜聚光性能的实验装置。采用450 nm和532 nm激光作为测试光源,获得了通光口径为75 mm、焦距为25 mm的Fresnel透镜聚光性能与... 基于大口径、短焦距Fresnel透镜作为水下无线光传输(UWOT)系统中天线的应用需求,搭建了一套用于测量Fresnel透镜聚光性能的实验装置。采用450 nm和532 nm激光作为测试光源,获得了通光口径为75 mm、焦距为25 mm的Fresnel透镜聚光性能与透镜表面、激光波长、入射角之间的关系曲线,测量了激光入射角对450 nm和532 nm激光聚焦光斑的影响。实验结果表明:在相同的实验条件下,激光通过Fresnel透镜锯齿面的聚光效率要比平滑面高10%~15%;Fresnel透镜对532 nm激光的聚光效率要比450 nm激光高5.4%。随着激光入射角的增加,Fresnel透镜的聚光效率逐渐降低,入射角为0°时的聚光效率比±30°大25%以上。当激光入射角为5°时,450 nm激光聚焦光斑开始发生彗差畸变;当激光入射角增加至15°时,532 nm激光聚焦光斑开始发生彗差畸变。 展开更多
关键词 海洋光学 水下无线光传输 Fresnel透镜 聚光性能 激光光斑畸变
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机载激光测深唯像雷达方程 被引量:9
13
作者 朱晓 杨克成 +1 位作者 徐启阳 李再光 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第3期273-278,共6页
依据机载蓝绿激光测深脉冲的传输过程,将激光束在海水中向下和向上传输视为二个不同的传输过程,并利用水下激光束传输唯像模型和水下有限尺寸光源的距离定律,建立了机载激光测深唯像雷达方程,该方程可更精确地计算机载激光测深的能... 依据机载蓝绿激光测深脉冲的传输过程,将激光束在海水中向下和向上传输视为二个不同的传输过程,并利用水下激光束传输唯像模型和水下有限尺寸光源的距离定律,建立了机载激光测深唯像雷达方程,该方程可更精确地计算机载激光测深的能力和较全面地分析影响机载激光测淇深能力的诸因素。 展开更多
关键词 海水 深度 激光 雷达方程
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水下激光通信系统研究进展 被引量:17
14
作者 曾凤娇 杨康建 +3 位作者 晏旭 赵孟孟 杨平 文良华 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第3期15-26,共12页
由于各国愈发重视海洋安全和领土安全问题,水下激光通信发挥着越来越重要的作用。在复杂的海洋环境中实现信息高速和安全的传输是水下激光通信亟待研究的课题。梳理了国内外水下激光通信系统的发展历程,总结了系统的技术优势,给出了通... 由于各国愈发重视海洋安全和领土安全问题,水下激光通信发挥着越来越重要的作用。在复杂的海洋环境中实现信息高速和安全的传输是水下激光通信亟待研究的课题。梳理了国内外水下激光通信系统的发展历程,总结了系统的技术优势,给出了通信原理,分析了影响系统性能的关键技术。最后指出未来的水下激光通信系统将具有更高的通信速率、更低的误码率、更远的通信距离、更大的容量、更小的功耗和更小的体积等优点,并从点对点通信发展到组网式通信。 展开更多
关键词 光通信 水下激光通信 通信速率 误码率 通信距离
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