空间光混频器分光性能的分析与优化

• 作者: 佟首峰 刘洋 南航 常帅 张鹏 范雪冰 郝世聪
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 零差相干光通信 光混频器 分光比 相位噪声 散粒噪声 光混频效率
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 1748-1756
• 页数: 9页
• 分类号: TN929.1
• 字数: 3848字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20172507.1748

摘要

为了进一步提高零差相干光通信系统的接收灵敏度,对空间光混频器的信号光分光比进行了优化.根据零差相干通信系统数学模型,推导了信号光分光比和环路相位误差、通信误码率的数学表达式,经过计算分析可知当光混频器Q支路的信号光满足锁相环要求时,可通过提高f支路信号光分光比来降低误码率和提高接收灵敏度.在分光比优化后光混频效率提高了53.5％,通信探测灵敏度提高了3 dB.利用VPI软件进行建模仿真,得到不同分光比下系统的眼图和相位噪声功率.仿真结果显示,探测灵敏度提高了2.83 dB.最后,搭建了零差相干光通信桌面实验系统,研究了空间光混频器分光比和系统误码率、锁相环工作的影响规律,当分光比由0.5减小至0.2时,系统误码率由3.53×10-9下降至4.25×10-10,当分光比为0.1时,锁相环失锁,误码率为1.实验结果基本符合理论和仿真结果,所得分光比的影响规律和优化结果将为空间零差相干通信系统的研制提供技术参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘洋	长春理工大学空间光电技术国家与地方联合工程研究中心	30	38	3.0	5.0
2	佟首峰	长春理工大学光电工程学院	148	1442	19.0	33.0
3	常帅	长春理工大学光电工程学院	14	18	3.0	3.0
4	张鹏	长春理工大学空间光电技术国家与地方联合工程研究中心	29	66	4.0	7.0
5	郝世聪	长春理工大学光电工程学院	2	5	1.0	2.0
6	南航	长春理工大学光电工程学院	3	23	2.0	3.0
7	范雪冰	长春理工大学光电工程学院	1	4	1.0	1.0