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激光通信地面光终端次镜支撑结构的动态分析 被引量：3
1
作者 蔡力伟 潘风明 +1 位作者 郭利泉 于思源 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期52-57,共6页
在激光通信地面光终端的研制过程中,为保证主光学系统获得较高的成像质量和稳定的光轴指向,对次镜结构系统的动态稳定性提出了较高的要求。本文采用有限元分析方法,建立了地面光终端次镜系统的结构分析模型,分析了在施加不同偏置和预紧... 在激光通信地面光终端的研制过程中,为保证主光学系统获得较高的成像质量和稳定的光轴指向,对次镜结构系统的动态稳定性提出了较高的要求。本文采用有限元分析方法,建立了地面光终端次镜系统的结构分析模型,分析了在施加不同偏置和预紧力情况下次镜结构系统的动态稳定性,得到了翼片偏置大小、预紧力大小与系统固有频率的曲线关系,为提高次镜结构系统的抗扭转刚度和动态稳定性提供了理论参考,对地面光终端次镜系统结构优化设计具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 激光通信 次镜 支撑结构 有限元分析 固有频率
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美国月球激光通信演示验证--实验设计和后续发展 被引量：11
2
作者 赵楠 李进延 +4 位作者 宋婷婷 马晶 谭立英 于思源 冉启文 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2014年第4期20-27,共8页
针对2013年9月6日美国宇航局(NASA)发射的月球大气与尘埃环境探测器飞船上进行的月球激光通信演示验证(LLCD),从实验设计和后续发展方面进行综述。实验中,飞船上的LLCD太空终端与主要的月球激光通信地面终端或与欧洲空间局的月球激光通... 针对2013年9月6日美国宇航局(NASA)发射的月球大气与尘埃环境探测器飞船上进行的月球激光通信演示验证(LLCD),从实验设计和后续发展方面进行综述。实验中,飞船上的LLCD太空终端与主要的月球激光通信地面终端或与欧洲空间局的月球激光通信地面系统完成双向通信,而与美国喷气推进实验室的月球激光通信"光通信望远镜实验室"(OCTL)终端仅进行下行链路通信。LLCD系统还进行了优于厘米精度测距的双向飞行时间测量。未来NASA的激光通信中继演示验证任务将基于LLCD系统的相关设计。最后对LLCD的启示进行了讨论。 展开更多
关键词 光通信 月球激光通信演示验证 激光通信 飞行时间测量 激光通信中继验证
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美国月球激光通信演示验证——终端设计 被引量：9
3
作者 宋婷婷 马晶 +2 位作者 谭立英 于思源 冉启文 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2014年第5期21-27,共7页
2013年9月6日,美国宇航局(NASA)发射了月球大气与尘埃环境探测器(LADEE)飞船。针对LADEE上进行的月球激光通信演示验证(LLCD),从终端设计方面进行综述。LLCD系统主要包括一个安装在LADEE上的太空终端、三个地面终端以及一个协调该演示... 2013年9月6日,美国宇航局(NASA)发射了月球大气与尘埃环境探测器(LADEE)飞船。针对LADEE上进行的月球激光通信演示验证(LLCD),从终端设计方面进行综述。LLCD系统主要包括一个安装在LADEE上的太空终端、三个地面终端以及一个协调该演示验证的地面运行中心,其中太空终端主要与一个多孔径望远镜阵列地面终端完成最高数据率为622 Mb/s的下行链路以及最高数据率为20 Mb/s的上行链路。考虑到该地面终端所在地的天气因素,又选择了两个备用地面终端,用来提供地理多样性,支持该演示验证。 展开更多
关键词 光通信 月球激光通信演示验证 惯性稳定 多孔径光子计数接收机
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压电陶瓷执行器迟滞补偿及复合控制 被引量：17
4
作者 于志亮 王岩 +1 位作者 曹开锐 陈昊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2113-2120,共8页
快速倾斜镜是星间激光通信终端精瞄系统的核心部件,其驱动装置为压电陶瓷执行器,而压电陶瓷具有迟滞特性,其严重影响了快速倾斜镜的定位精度,进而对星间通信链路的稳定性造成不利影响。为解决这一问题,本文设计了一种改进Prandtl-Ishlin... 快速倾斜镜是星间激光通信终端精瞄系统的核心部件,其驱动装置为压电陶瓷执行器,而压电陶瓷具有迟滞特性,其严重影响了快速倾斜镜的定位精度,进而对星间通信链路的稳定性造成不利影响。为解决这一问题,本文设计了一种改进Prandtl-Ishlinskii(P-I)模型对压电陶瓷执行器进行建模。在此基础上,提出了压电陶瓷执行器前馈线性化方法,以对迟滞特性进行前馈逆补偿。接着,提出了一种结合改进的P-I模型与增量式PID算法的复合控制算法,并在DSP中实现了该复合控制算法。最后,在试验平台上对该算法进行了验证。结果显示:当分别对系统输入10Hz和100Hz减幅正弦、等幅正弦曲线时,模型误差在0.59%以内,在输入同频100Hz以下的减幅正弦曲线时,传统PID算法的最大误差为59.31μrad,而该复合算法的最大误差为14.22μrad。实验数据表明,本文复合控制方法的动态跟踪性能明显优于传统PID方法,改进Prandtl-Ishlinskii(P-I)模型可以精确描述压电陶瓷的迟滞特性。本文设计的复合控制方法满足实际应用对快速倾斜镜的要求。 展开更多
关键词 快速倾斜镜 激光通信 精瞄系统 压电陶瓷执行器 迟滞特性 改进PI迟滞模型 复合控制
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温度对空间光-单模光纤耦合的影响研究 被引量：4
5
作者 曹桂源 杨玉强 +1 位作者 俞建杰 沈涛 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期57-62,共6页
环境的温度是影响运行于轨道中的光学天线系统性能的主要因素。当温度变化时,透镜和反射镜的曲率和镜组间隔会产生相应的变化,从而导致空间光-单模光纤耦合效率的下降。假设温度只改变天线系统焦距,而不改变光束成像质量,针对反射式光... 环境的温度是影响运行于轨道中的光学天线系统性能的主要因素。当温度变化时,透镜和反射镜的曲率和镜组间隔会产生相应的变化,从而导致空间光-单模光纤耦合效率的下降。假设温度只改变天线系统焦距,而不改变光束成像质量,针对反射式光学天线,建立了温度影响空间光-单模光纤耦合效率的理论模型,并对其进行了理论仿真和实验研究。结果表明:实验和仿真结果相吻合,相对于理想情况下(离焦量为零),当温差增大2℃时,离焦量增大约52μm,耦合效率下降约10%。此研究结果可为光学天线温控精度的提出提供理论依据。 展开更多
关键词 光通信 单模光纤耦合 模式耦合 耦合效率 离焦
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