蓝绿激光

摘要： 激光在水下的传输很大程度上会受到海水中悬浮颗粒物的影响,而目前对于海洋中悬浮颗粒物光散射的理论研究大多是针对单一成分的悬浮粒子而进行的,但是在真实海洋中悬浮颗粒物都是以多种成分混合的颗粒群形式而存在的,因此研究真实海洋中混合悬浮颗粒物对蓝绿激光的散射特性具有重要意义。该研究选取了对蓝绿激光传输产生较大影响的浮游藻类植物、悬浮泥沙、碎屑、悬浮气泡和矿物质这五种常见的悬浮颗粒物作为研究对象,充分考虑真实海况中这五种悬浮颗粒物的不同混合情况,构建了海水中混合球形悬浮颗粒物对蓝绿激光的散射特性模型。数值计算了海水中五种物质混合的球形悬浮颗粒物对532 nm蓝绿激光的统计平均光散射参量和平均散射相函数,分析不同混合悬浮颗粒物的混合比对平均散射、吸收和消光系数以及单次反照率随着粒子有效半径和粒子数浓度变化的影响,同时分析了不同粒子尺寸下的不同混合比对混合悬浮颗粒物的平均散射相函数随着角度变化的影响。数值结果表明,当悬浮泥沙在整个混合模型中占比越大时,平均散射系数越大,而当悬浮藻类粒子在整个混合模型中占比增大时,平均吸收系数增大,由此可知海洋中对光造成主要影响的五种常见悬浮颗粒物中,悬浮泥沙对光散射作用影响最大,悬浮藻类粒子对光吸收作用影响最大。随着悬浮颗粒物浓度的增大,混合粒子的单次反照率保持不变,由此可知混合悬浮颗粒物的平均光散射参量随着粒子浓度的增长速率是一致的。海洋中混合悬浮颗粒物的平均散射相函数随着粒子的有效半径的增大而增大,散射作用最大的混合比下的悬浮颗粒物其平均散射相函数最大,悬浮颗粒物的前向散射较强。该工作对蓝绿激光在海水中传输、信道建模,水下无线光通信的研究以及激光探测都具有重要的理论指导意义。

摘要： 目前,对潜水下通信以低频无线电为主,实效性差,传输效率低,通信深度有限,无法实现上行数据传递,迫切需要一种可以实现与大深度巡航潜艇进行安全、及时、双向通信的技术手段。论文阐述了现阶段对潜通信技术的特点和不足,分析了蓝绿激光的通信机理,以及在对潜通信中的优势,并对其在未来战场中可能的应用模式进行了研究,结论可以为开展蓝绿激光对潜通信模式的深入研究提供理论参考和依据。

摘要： 潜艇只在必要时刻才浮出水面,对实时通信和导航定位造成极大制约.蓝绿激光具有深水穿透性高、衰减系数低等优势,已在机载和星载平台对潜艇通信中得到验证.借鉴GNSS导航信号产生原理,结合蓝绿激光通信测距一体化与低轨卫星自身精密定轨,提出了基于蓝绿激光通信的低轨卫星对潜定位算法.通过在激光通信中增加载波相位调制,实现潜艇激光接收器的伪距测量,联合其高程测量信息实现水下定位.以一带一路海域,特别是中国南海区域为服务对象,优化星座参数设计了3颗卫星组成的低轨稀疏星座.潜艇在星座覆盖区域内保持静态,间隔1～3 min完成至少两次通信测距和导航电文接收,联合两组观测数据、精密星历及高程测量信息进行定位解算.仿真结果显示,在卫星过境期间,考虑卫星定轨精度,激光在空气、水下传播误差等因素,潜艇可在水下实现X、Z方向定位误差优于100 m,Y方向误差约100～150 m的高精度定位,对提升潜艇的战场作战能力具有意义.

摘要： 蓝绿激光位于海水低损耗窗口区,由于水体吸收和散射,光束在水下传输将发生时空扩展和波形畸变。基于蒙特卡罗仿真分析了蓝绿激光海洋传输特性,特别是激光发射参数对接收光场分布的影响。提出通过调节发射端的光束发射参数,对发射光束进行预聚焦,可在一定程度上抵消水体传输引起的光束扩散影响。分析和仿真结果表明,IB水体中,当预聚焦角度与水体小角度散射特征值相当时,可在设计汇聚距离前形成一段光束扩散缓慢的平坦传输区域;当预聚焦角度大于小角度散射特征值的2倍时,可在设计聚焦距离附近形成汇聚效果;预聚焦角度越大,汇聚效果越明显;水体变差时,相应有效汇聚距离变短。研究成果为调控蓝绿激光信号在海水的传输特性提供了一种新的思路。

摘要： 通过分析波长530 nm激光在不同海域中海水光学信道中的光学特性,利用蒙特卡洛法模拟海水信道的传输过程,对接收机在不同海水水质参数和任意位置下接收功率的变化关系进行了蒙特卡洛模拟仿真,并利用平顶高斯函数对此仿真结果进行了拟合和对比分析,得到了蓝绿激光不同海水浓度和任意接收位置与接收功率之间的关系,即海水信道无线激光仿真传输模型.利用此模型可以快速得到在固定传输距离下不同海水水质参数任意接收位置下的接收光功率,为水下无线光通信系统设计提供了有价值的参考数据.

摘要： 随着科技和经济的不断发展，激光通信技术越来越受到人们的广泛关注。从发展现状上看，即使经过多年的发展，但是仍然存在着严重的问题。尤其是在潜艇通信的过程中，通信系统中的安全程度和传输速度之间还存在着一定的矛盾性。因此，需要对激光通信以及其在潜艇通信中存在着的问题进行深入介绍和分析，并且能够在实践中进行高效应用。本文中主要从激光通信技术着手，逐渐深入分析，仅供参考。

摘要： 蓝绿激光水下通信技术作为一项综合性技术,涉及到多个学科和专业,诸如光学工程技术、通信工程技术以及海洋工程技术等等.截至目前为止,我国在该方面研究的技术重点是调制与解调以及编码与解码方面,此外,还有建立水下信道模型.该建立的物理模型使用的模拟方法是"蒙特卡洛".在多次实践中效果显著.然而该模型还存在着诸多欠缺,完善还需要较多的时间;应优先集中科研力量攻破小型及微型耐压水密舱技术,为蓝绿激光水下通信组件在多个平台自检的移植奠定坚实的基础.

摘要： 对舰船尾流气泡探测是对舰船进行跟踪的一种独特的方法,采用蓝绿激光对尾流气泡探测是可行的.在分析蓝绿激光在海水介质中的衰减特性基础上,提出采用偏振压缩技术对大动态范围的激光回波信号进行压缩,提高对尾流气泡的探测的精度和深度.

摘要： 该激光通信系统装置由数据加解密设备和激光收发设备两大部分组成,将国产SM4算法嵌入到FPGA芯片中,实现了对通信数据的128位芯片级加解密,并以蓝绿激光为载体,实现了数据的发送和接收,满足了通信的稳定性、实时性以及安全性等相关要求.实验表明该装置可应用于快速远距离通信或水下通信数据传输,应用前景广阔.

摘要： 本文通过实验研究了蓝绿激光(主要为532nm)在海水水下传播的散射信号的偏振状态以及光强变化,并通过MATLAB以及OriginLab等软件进行数据处理及公式模拟,研究结果得到海水散射信号的规律.1)激光在海水中的衰减(海水对光的吸收、散射)随传播距离增加按e指数规律衰减,其衰减变化为多种因素的统计综合体现.2)激光在海水中存在一定的退偏现象,激光在水中传输后由线偏光退偏为椭圆偏振光,最终随着传播距离的增加,转化为自然光.

摘要： 本文叙述了现行对潜通信方式存在的不足,论述了一种新型双向、高速、隐蔽对潜通信系统:蓝绿激光下行分系统+上行卫星分系统+综合浮标天线分系统的组成、特点及可行性探讨,以及世界各国实施该系统的情况.

摘要： 本发明公开了一种基于蓝绿脉冲激光检测的海水污染智能管控系统，属于海洋环保领域，用于解决海水污染检测没有结合海洋生物等其他因素和没有合理有效地分配海水管控资源的问题，包括区域划分模块、海水检测模块、污染分级模块、生物检测模块和管控匹配模块，所述区域划分模块将海水区域划分为若干个待检区域，所述海水检测模块基于蓝绿脉冲激光技术用于对待检区域的海水进行检测，所述生物检测模块用于对待检区域内的生物进行检测，所述污染分级模块用于对待检测区域的污染等级进行划分，管控匹配模块依据待检区域的污染等级设定匹配对应管控措施，本发明结合海水污染程度、海洋生物等多因素智能化分配海水污染管控资源。

摘要： 本发明公开了一种基于随机微透镜阵列的水下蓝绿激光通信发射方法和系统，该方法包括：S1、将待发射的数据信息进行编码后产生电信号；S2、将所述电信号转换为蓝绿激光信号；S3、利用随机微透镜阵列增大所述蓝绿激光信号的发散角；S4、将达到设定发散角的蓝绿激光信号进行发射。本发明的方法通过简单的随机微透镜阵列即可增大蓝绿激光信号的发射角，使得结构简单、体积小、复杂度低、便于推广应用；此外，本发明的方法采用随机微透镜阵列产生发射信号时，可以根据所要实现的光束出射角和辐射强度分布合理设计微透镜阵列的随机分布特征，因此本方法在使用中灵活性较好。

摘要： 本发明公开了一种计算海洋湍流中高阶非均匀辛格蓝绿激光光强的方法，具体按照以下步骤实施：1.根据光束相干理论得到交叉谱密度定义式，将在光源平面构造的加权函数和内核函数代入上述定义式中得到非均匀辛格关联蓝绿激光波束在光源平面的交叉谱密度表达式；2.将N级加权函数代入步骤1中的表达式中；3.利用源平面的N阶非均匀辛格关联蓝绿激光波束表示任意传输平面的N阶非均匀辛格关联蓝绿激光波束；4.引入变量替换展开湍流扰动项，计算并化简得到最终包含湍流强度的湍流扰动项；5.引入另一的变量替换计算得到N阶非均匀辛格关联蓝绿激光波束在海洋湍流中传输时，任意传输平面的交叉谱密度具体数值表达式；6.令x′1＝x′2＝x，即得所求光强。

摘要： 本发明公开了一种用于浅水测深的单波段蓝绿激光波形分析方法及系统，该方法采用高斯函数对滤波去噪平滑后的测深波形信息建模，利用能量大小自顶向下的高斯分解确定初始高斯分量位置，根据检测到的波峰的左右拐点确定分量所处的类别，分别估计初始参数，依据高斯分量宽度与系统波形脉宽阈值比较，在去除无效的初始高斯分量后，进一步优化高斯分量参数和个数，并进行非线性最小二乘法迭代将波形数据精确分解。具有如下优点：能有效地分解出回波信号中的叠加波和弱波分量并进行分类，采用阈值限制和循环迭代，提高了水面水底峰值点的准确度，有效测量浅水深度。

摘要： 本发明公开了一种提高水下蓝绿激光通信可靠性的方法及系统，属于水下无线通信领域，通过数据预处理、峰值判决结合自适应阈值判决，将所述激光通信系统的脉冲进行数据预处理去噪，对去噪之后的数据进行峰值判决，同时结合自适应阈值判决方式对所述激光信息进行恢复，最终恢复出所述激光系统发射端信息。本发明克服现有技术中的不足，对于激光通信在水下受到的噪声干扰起到了良好的抑制作用，有效避免了水下激光折射、散射带来的信息损失，提高了水下激光通信的可靠性。

摘要： 一种基于掺铥离子晶体的全固态蓝绿光激光器，包括激发源，增益介质、非线性倍频晶体、腔镜系统和调谐元件。沿激发源的激光输出方向依次是平面镜、增益介质、调谐元件、平凹腔镜；与之前光路呈一定角度的，在该平凹腔镜的反射光路方向依次安置着非线性倍频晶体与平凹后腔镜；所述的平面镜、平凹腔镜与平凹后腔镜共同组成了折叠型的谐振腔。激发源发射出的泵浦光经过准直聚焦注入到增益介质中，输出的1.85～2.1μm中红外激光经过非线性倍频晶体的转换，输出462.5～525nm波段的蓝绿激光。该激光器具有发射波长丰富、激光波长可调谐、输出功率高、稳定性高、结构简单和体积小等优点。

摘要： 本发明公开了一种海洋中混合悬浮颗粒对蓝绿激光散射特性的计算方法，解决了现如今海洋中悬浮颗粒光散射的研究大多是针对单一成分的悬浮粒子的现状，根据真实海水背景建立了更贴近实际海水的混合悬浮颗粒物蓝绿激光散射模型，分析了不同混合物的平均散射、吸收和消光系数以及单次反照率随着粒子有效半径和粒子数浓度变化的影响，以及不同混合比对混合悬浮颗粒物的平均散射相函数随着角度变化的影响，为激光在海水中的目标探测识别、水下无线光通信中的应用进行了进一步的推广，同时可以为反演海水中的悬浮颗粒物成分实验研究提供理论支持和新的思路。

摘要： 本实用新型公开了一种蓝绿激光二合一荧光观察眼镜，包括主镜架，所述主镜架内部设置有两个下观察镜片，所述主镜架外壁中心处固定连接有支架，所述支架顶部设置有副镜架，所述副镜架内部设置有两个上观察镜片，所述主镜架远离副镜架的一侧合页连接有两个镜腿，两个所述镜腿外侧壁滑动连接有腿套。本实用新型通过上观察镜片和下观察镜片之间相互配合，通过在上、下观察镜片中添加不同的稀有金属络合物，使得用户透过下观察镜片，能够对蓝激光进行荧光观察，而当用户将上、下观察镜片重合时，透过上、下观察镜片，便于用户对绿激光进行荧光观察，在观察时无需反复切换眼镜，节约了时间，便于用户更好的使用。

摘要： 本实用新型涉及一种水下蓝绿激光通信设备，特别涉及激光的技术领域，包括蓝绿脉冲激光源和无人机，所述蓝绿脉冲激光源外部设置有外壳，所述外壳搭载于无人机下方，所述蓝绿脉冲激光源连接有处理器，所述无人机下方设置有取样器，所述取样器上设置有折射率测定器，所述折射率测定器与处理器连接，所述处理器连接有第一GPS定位器，所述处理器连接有无线发射模块，所述无线发射模块无线连接有后台服务器，本实用新型具有使得在空中探测水下目标，探测结果更加准确的技术效果。

摘要： 本实用新型属于通信技术领域，公开了一种基于大功率蓝绿激光的水下可见光收发装置，在保证芯片工作在常温下，将MOS管的开关特性和LD的数字调制原理以及激光LD的工作特性相结合，提高大功率无线光传输速率。通过散热系统保证大功率无线激光通信的工作特性。设计恒流源驱动电路产生直流偏置电流，该直流偏置电流根据光源和MOS管的线性工作区和光功率需求可进行调节。本实用新型改变MOS的开关电压，使LD信号的工作电流在Imin和Imax之间。本实用新型解决了改善水下大功率LD的消光比，提高无线蓝绿激光通信速率较低的问题。本实用新型克服了大功率LD光源难以高速驱动的技术偏见。