[发明专利]一种基于光纤探针的远场光传输模拟系统及其模拟方法

摘要

本发明公开了一种基于光纤探针的远场光传输模拟系统及其模拟方法。本发明的远场光传输模拟系统包括：缩束望远镜、发射误差源模拟器、聚焦光路、光纤探针、第一准直光路、大气信道模拟器、背景光模拟器、合束光路、振动-相对运动模拟器和扩束光路；其中，缩束望远镜和聚焦光路构成一个等效傅立叶变换透镜，在其焦平面的位置设置光纤探针，得到入射光束的远场分布。本发明与传统的采用微孔的模拟方法相比，模拟的通信距离从1000公里以内，扩大到50万公里，提高了约500倍；考虑了大气信道、卫星平台的振动、背景光源等因素对接收信号的影响，更贴近空间激光通信端机在轨时的情形；整体结构简单，精度高。

主权项

一种基于光纤探针的远场光传输模拟系统，其特征在于，所述远场光传输模拟系统包括：缩束望远镜、发射误差源模拟器、聚焦光路、光纤探针、第一准直光路、大气信道模拟器、背景光模拟器、合束光路、振动‑相对运动模拟器和扩束光路；其中，所述缩束望远镜和聚焦光路构成一个等效傅立叶变换透镜，在缩束望远镜和聚焦光路构成的等效傅立叶变换透镜的焦平面得到入射光束的远场分布；所述发射端机发出平行光束，进入到缩束望远镜进行缩束，得到窄孔径的平行光束，入射到发射误差源模拟器；光束出射后经过聚焦光路聚焦，聚焦后形成光斑，代表发射端机发射光束的远场分布，所述光斑的部分光功率耦合进光纤探针；所述光纤探针位于缩束望远镜和聚焦光路构成的等效傅立叶变换透镜的焦平面，对光斑进行波面取样；通过光纤探针的光束经过第一准直光路准直，变为窄孔径平行光束；平行光束经过大气信道模拟器，通过合束光路与背景光模拟器所发出的光合束；合束后的光束进入振动‑相对运动模拟器；再经扩束光路扩束后，得到宽孔径的平行光束；最终被接收端机所接收。