天线相关性对多天线系统信道容量的影响

基于多天线系统的容量等效公式,从空间因素着手,计算多天线系统中天线数量、天线间距、角度扩展与信道容量之间的最优值,并通过数值模拟验证,分析3个空间因素产生的天线相关性对多天线系统信道容量的影响.结果显示,增加发射天线数或者接收天线数都能显著地增加系统的信道容量,其中增加接收天线数比增加发射天线数效果更好.但是在有限的空间一味增加天线数量又会减小天线间距,从而增加天线之间的相关性,进而降低信道容量.因此,在设计多天线工程时,可在一定天线间距和角度扩展情况下,尽可能地增加天线数量,以达到信道容量的最优值.

计算机制彩色彩虹全息图

基于色度学原理,任一彩色物体可分解为红、绿、蓝三基色物体。因此制作彩色彩虹全息图时,可将原彩色物体分解成三个等效基色物体,然后根据全息图的物像关系计算出三个基色物体的等效位置,再由查表法计算出三个等效基色物体在彩虹全息记录面上的总物光分布,与参考光干涉后获得线全息图。线全息图经空间光调制器输出之后,白光再现下可见彩色物体像。该方法的优点在于:用一副等效彩虹全息图替代了传统彩色全息图中的三副基色全息图,并且计算机制等效彩虹全息图,方便设置参数,减少了全息图噪声,提高了全息图质量。

基于数字微镜器件的近红外水分仪设计

传统的近红外水分仪采用滤光轮选择光谱,存在干扰大、速度无法提高并且灵活性不高等问题。提出用数字微镜器件(digital micro-mirror device,DMD)作为近红外水分仪的核心光调制器。待测物体的近红外光经过分光后分布在DMD表面,通过控制数字微镜的偏转角度实现光谱选择,然后由红外传感器分时采集,并采用现场可编程门阵列+数字信号处理的架构来进行水分数据的处理和计算,该方案比起传统水分仪具有速度快、精度高和稳定可靠的优点。从实验结果可以看到,该水分仪系统工作稳定可靠,精度上优于现有水分仪。

GW/cm^2量级飞秒脉冲倍频的宽谱谐波产生

使用含镁摩尔分数为5%的掺镁铌酸锂晶体对57.4fs脉冲在1550nm通信波段进行了Ⅰ型(o+o-e)和0型(e+e-e)的倍频对比实验。对于Ⅰ型倍频,在4.3GW/cm^2的峰值功率密度下得到了谱宽为28nm、脉宽为79fs的谐波脉冲,转换效率最高达54%;对于0型倍频,在3.7GW/cm^2的峰值功率密度下得到了谱宽为2.1nm的谐波脉冲,转换效率最高为40%。分别从飞秒脉冲多波长成分的相位匹配(频域)和基波与谐波脉冲的群速度匹配(时域)两个角度,对倍频过程中基波脉冲和谐波脉冲的演变进行了详细分析。发现同时满足多波长成分相位匹配时,传播中谐波的谱宽能维持不变;而仅满足中心波长相位匹配时,谐波光谱则随着传播长度的增加而逐渐变窄。