[发明专利]一种同频段偏振复用空间激光通信光端机

摘要

一种同频段偏振复用空间激光通信光端机，属于激光通信技术领域，为解决现有技术问题，其包括望远镜、快速反射镜、λ/4波片、偏振分光棱镜、法拉第旋光器一、法拉第旋光器二、偏振分光器一、偏振分光器二、P光激光发射机、S激光发射机、保偏光纤一、保偏光纤二、光纤准直镜一、光纤准直镜二、窄带滤光片一二、窄带滤光片二、检偏器一、检偏器二、耦合镜组一、耦合镜组二、接收光纤一、接收光纤二、S光接收光端机和P光接收光端机；本发明实现空间通信光偏振复用以及发射光与接收光的高隔离度分离，采用偏振复用技术可将通信速率提高一倍。

主权项

一种同频段偏振复用空间激光通信光端机，其包括望远镜(1)、快速反射镜(2)、λ/4波片(3)、偏振分光棱镜(4)、法拉第旋光器一(5)、法拉第旋光器二(6)、偏振分光器一(7)、偏振分光器二(8)、P光激光发射机(9)、S激光发射机(10)、保偏光纤一(11)、保偏光纤二(12)、光纤准直镜一(13)、光纤准直镜二(14)、窄带滤光片一二(15)、窄带滤光片二(16)、检偏器一(17)、检偏器二(18)、耦合镜组一(19)、耦合镜组二(20)、接收光纤一(21)、接收光纤二(22)、S光接收光端机(23)和P光接收光端机(24)；通信光接收过程为：左旋圆偏振光与右旋圆偏振光同时通过望远镜(1)缩束、再入射到快速反射镜(2)调整角度、然后两束光经过λ/4波片(3)，透过λ/4波片(3)后改变偏振态为P光与S光，然后P光与S光入射至偏振分光棱镜(4)。P光经过偏振分光棱镜(4)透射至法拉第透镜一(5)，P光经过法拉第透镜一(5)后偏振方向发生45°旋转，然后P光进入偏振分光器一(7)，在偏振分光器一(7)内部透射，然后P光依次进入窄带滤光片一(15)与检偏器一(17)滤除杂散光，然后P光进入耦合透镜组一(19)，被耦合透镜组一(19)耦合进接收光纤一(21)，最后P光经过接收光纤一(21)进入P光通信接收机(23)。S光经过偏振分光棱镜(4)反射至法拉第透镜二(6)，S光经过法拉第透镜二(6)后偏振方向发生45°旋转，然后S光进入偏振分光器二(8)、在偏振分光器二(8)内部反射，然后S光依次进入窄带滤光片二(16)与检偏器二(18)滤除杂散光、然后S光进入耦合透镜组二(20)、被耦合透镜组二(20)耦合进接收光纤二(22)，最后S光经过接收光纤二(22)进入S光通信接收机(24)；通信光发射过程为：P激光发射机(9)产生P光，P光经过保偏光纤一(11)传输至光纤准直镜一(13)，经过光纤准直镜一(13)准直进入空间，然后P光进入偏振分光器(7)，在偏振分光器(7)内部反射后再进入法拉第旋光器一(5)，透过法拉第旋光器一(5)后偏振方向发生45°旋转，再经过偏振分光棱镜(4)，透过偏振分光棱镜(4)与S光合并在一起。S激光发射机(10)产生S光，S光经过保偏光纤二(12)传输至光纤准直镜二(14)，经过光纤准直镜二(14)准直进入空间，然后S光进入偏振分光器(8)，在偏振分光器(8)内部透射后再进入法拉第旋光器二(6)，透过法拉第旋光器二(6)后偏振方向发生45°旋转，再经过偏振分光棱镜(4)，在偏振分光棱镜(4)内部反射后与P光合并在一起；合束后P光与S光同时进入λ/4波片(3)，P光与S光经过λ/4波片(3)后分别变为左旋圆偏振光与右旋圆偏振光，左旋圆偏振光与右旋圆偏振光再经过快速反射(2)调整发射方向，然后经过望远镜(1)扩束后射向通信对象。