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期刊信息/Journal information
激光与光电子学进展
激光与光电子学进展

范滇元

月刊

1006-4125

lop@siom.ac.cn

021-69918222

201800

上海市嘉定区清河路390号（上海市800-211信箱）

激光与光电子学进展/Journal Laser & Optoelectronics ProgressCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊由中科院上海光学精密机械研究所和国家惯性约束聚变委员会联合主办。旨在关注科技发展热点，报道高新技术前沿，追踪科技研发动态，介绍科学探索历程；展示最新科技产品，汇萃时尚科技讯息。
正式出版
收录年代

    "卫星互联网激光通信技术"专题前言

    姜会林幺周石伍剑孙建锋...
    1-2页
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    基于涡旋电磁波的无线通信技术(特邀)

    王健王仲阳刘劲峰汪朔...
    3-29页
    查看更多>>摘要：介绍了无线通信和涡旋电磁波的基本概念及相关技术,详细回顾了近年来基于涡旋电磁波的无线通信技术实验研究进展,包括微波涡旋电磁波通信、太赫兹涡旋电磁波通信、中红外涡旋电磁波通信、近红外涡旋电磁波通信和可见光涡旋电磁波通信等.同时,介绍了卫星涡旋激光通信技术的理论研究进展以及拓展结构光(如贝塞尔光和矢量光等)通信在抵抗障碍物和湍流影响方面的实验研究进展.最后也讨论了涡旋电磁波无线通信技术的挑战与展望.多频段和多维度融合的涡旋电磁波及拓展结构化电磁波,可以为多场景、跨尺度、大容量、远距离、高鲁棒性的无线通信提供潜在解决方案,也有望应用于未来卫星通信中.

    无线通信自由空间光通信轨道角动量涡旋电磁波结构化电磁波卫星通信

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    超高速星载可见光激光通信技术研究(特邀)

    迟楠林显浩罗志腾徐增熠...
    30-36页
    查看更多>>摘要：可见光通信因其显著优势逐渐成为星间通信的研究热点.可见光通信能够提供丰富且无需授权的频谱资源,传输速率高,保密性强以及抗电磁干扰等.可见光激光通信器件发射功率较高、抗辐照能力强、激光束散角小,有望应用于星间大容量长距离通信链路传输.实现了集成的40路波分复用可见光激光通信系统,复用29个可见光波长,采用离散多音比特加载调制和Levin-Campello算法,达到了418.3 Gbit/s的总传输数据.针对可见光激光通信系统中的带宽受限和高频衰落的问题,该系统采用了数字预均衡技术,根据该系统的信号特点,设计了相应的佐贝尔网络,通过增强高频信号能量和减小低频信号能量实现整体通信性能的提升.实验表明,数字预均衡可显著提升可见光激光通信性能.该系统证明了可见光激光通信在星间大容量通信中的巨大潜力.

    波分复用激光通信可见光通信卫星通信

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    从光学相控阵技术展望激光通信的发展趋势(特邀)

    宋义伟胡景森李贝柏刚...
    37-50页
    查看更多>>摘要：光学相控阵技术通过调节和控制光学天线阵元的相对相位,可实现高速灵活的定向辐射,逐渐发展成为非机械式光束控制的主流方案.其兼具功耗低、集成度高、体积小、质量轻等优点,可以同时控制多波束的收发,满足未来一对多激光通信的迫切发展需求.本文主要针对光学相控阵技术当前三种主流的技术方案在激光通信领域的应用现状进行阐述,对比给出了基于液晶、微机电系统和集成光波导平台的技术特点和应用优劣.最后针对光学相控阵技术在激光通信领域的未来发展,给出了笔者的一些思考与建议.

    激光通信光学相控阵液晶微机电系统集成光波导

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    激光通信中液晶光学相控阵技术的研究进展(特邀)

    贺晓娴周思雨赵基翔汪相如...
    51-61页
    查看更多>>摘要：作为一种新兴的非机械式波束控制技术,光学相控阵大大提高了系统的效率和稳定性,具有低质量、小尺寸、快速波束赋形和低功耗等优点,在多个领域得到了广泛的应用.本文从波束指向器的角度,综述了液晶空间光学相控阵技术在激光通信中的研究进展.根据激光通信系统对波束指向器的性能要求,从大口径、大角度、快速响应、多波束和偏转效率提升等多方面介绍了液晶光学相控阵领域的研究现状与最新进展,总结了液晶光学相控阵目前面临的问题及未来的发展趋势.

    激光通信光学相控阵液晶空间光调制器

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    卫星互联网星间激光通信链路传输与路由交换技术研究(特邀)

    常呈武刘宏阳
    62-67页
    查看更多>>摘要：随着低轨卫星互联网的迅猛发展,星间激光通信链路成为低轨大型星座互联互通的关键,也是用户接入卫星互联网实现全球范围内端到端交互的基础.与地球同步轨道的星间环网不同,由于低轨卫星的高动态性,造成星间链路需要不断动态重构,由此带来空间节点的编址方式、交换路由方法等诸多技术难题,是目前该领域关注的热点.此外,用户终端通过微波链路接入卫星互联网,需要微波链路与激光链路之间的汇集和分发,也是迫切需要研究解决的重点难点问题.

    卫星互联网低轨星座星间激光通信链路传输交换

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    面向卫星互联网的弹性光网络动态路由和频谱分配算法研究(特邀)

    李海李勇军刘元皓李信...
    68-75页
    查看更多>>摘要：卫星弹性光网络(SEON)具有容量大、抗干扰能力强和资源管控灵活等优点,是卫星互联网重要的发展方向.路由和频谱分配(RSA)问题是SEON的核心关键问题之一,针对SEON中的RSA问题,提出了一种基于路径状态感知的动态路由和频谱分配算法(PIV-SSA),PIV-SSA算法由分段频谱分配(SSA)算法和基于路径影响值的路由选择(PIV)算法组成,在SSA算法中,根据业务所需要的传输速率来分配不同位置的频谱资源,在PIV算法中,基于SSA算法预分配频谱结果,综合考虑频谱资源消耗、链路频谱状态和路径存活时间等因素来选择最佳传输路径.仿真实验结果表明,在不同负载强度下,相较于经典的KSP-FF算法,PIV-SSA算法在网络阻塞率上平均降低了4.60%以及在网络频谱利用率上平均提高了4.78%.

    卫星互联网卫星弹性光网络路由和频谱分配分段频谱分配路径影响值

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    深空激光通信研究进展及发展方向(特邀)

    刘超李学莹张开河兰斌...
    76-85页
    查看更多>>摘要：随着人类对太空的探索日益加深,传统射频通信愈发不能满足高速深空通信的需求,各航天国家先后对深空激光通信技术开展研究.激光通信是实现空间通信的一种重要手段,相比于传统射频通信,激光通信具有通信速率高、终端载荷小、抗干扰能力强等优点,更适用于超远距离的深空通信.目前,美国进行的研究最多,且已成功实施了两次深空激光通信演示验证.本文针对已有的深空激光通信研究与演示结果进行综述,分析了实现深空激光通信的关键技术,对深空激光通信的发展历程与未来发展进行了探讨.

    深空激光通信激光通信深空探测星际激光通信

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    板级光电互联技术发展现状与趋势

    杜耀辉侯霞
    86-98页
    查看更多>>摘要：光电互联技术在光电通信、光电导航等军事领域,高性能处理器以及民用通信等领域有着独特的优势.对于目前高性能计算和高速率通信系统中,无论是板到板还是板内各模块之间的链路,对更高带宽的需求持续增加,光电互联可代替传统电互联解决这一问题,同时降低系统成本与功耗,使系统微型化、高性能化.光电互联技术按光传输介质可分为自由空间光互联技术、聚合物光波导光电互联技术、光纤光电互联技术三类.简要介绍了光电互联技术的定义与三类光电互联技术,阐述了国内外聚合物光波导光电互联技术与光纤光电互联技术的发展动态,讨论对比了三类光电互联技术优缺点,指出了该领域的关键技术与发展趋势,为我国在该领域未来的研究方向提供参考.

    光电子光电互联聚合物光波导光电互联光纤光电互联光电印刷电路板

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    平面波前畸变量对激光相干合成效率的影响(特邀)

    张豪亢兴旺刘阳关美玲...
    99-105页
    查看更多>>摘要：激光相干合成技术是在遥感和通信等领域中能够同时提升激光功率和保持光束质量的有效技术.其中填充因子是影响激光相干合成和衡量相干合成阵列的重要因素.然而,它却不是完备的.因此,提出采用平面波前畸变量(PWD)作为评估激光相干合成性能的综合参数,该参数综合考虑了光束质量、阵列对准、元件制造误差以及其他因素.通过理论推导平面波前畸变量的表达式,分析该参数对系统合成效率的影响,进一步的仿真和实验测量结果表明,平面波前畸变量可以用于反映激光相干合成的综合效率高低,与桶中功率呈负相关.研究结果表明波阵面调制相干光束组合技术在多孔径激光阵列相干组合系统的实际应用中具有潜在的科学价值.

    相干合成填充因子桶中功率激光阵列波前

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