大气激光通信机基本参数测试

大气激光通信机基本参数测试

2011/08/19

【产品介绍】

此红外线传输设备为上海毅得通讯设备有限公司生产的AO-1系列，可以在300m 至4000m 之内保证高质量的宽带数据通信，通信速率为155Mb/s （11/13/14）和622Mb/s(12)，通信端机正面示意图如图1：

Pin 探测器

口径

红光指示发射器

图1 通信端机正面示意图

通信端机背面示意图如图2：

尾纤

外置光源尾纤

显示区

PIN 探测器显示区

显示区域

接线区域

望远目镜

图2 通信机背面示意图

图2中，

TX：外接光源指示灯，灯亮表示正常

PW：电源接通指示灯，灯亮表示正常

LD1：指示红光指示灯，灯亮表示正常

LD2：内置光源指示灯，灯亮表示正常，内置LD6dBmW（4mW），发散角为0.8mrad。

PIN探测器显示区显示1023为最小，显示0000为最大，155M动态范围为：-4~-30db。

电源红线接地，黄线接负极。

1.通信机信号光源发射端前功率

使用3Sigma功率计及PM3探头，因为通信机光源发射端面处的光斑直径比较小（小于PM3探头面积），且功率小于4mW ，故将光直接打在PM3探头上分别测量信号光源发射功率，测试结果如表1：

表1通信机信号光源发射端前功率

1号通信机相比2号通信机功率略小。

产品说明中提到内置LD的发散角为0.8mrad，在做整体实验前，我们需要对其进行测量。在科技楼12楼楼道内，将通信端机置于楼道一端，因激光器有一定的发散角，（假定激光器束腰在距发射端口较近的距离下，在相距40m的距离处形成一定直径的光场分布（初步估计约约3~4cm）。我们采用3Sigma功率计及OP-2功率探头（直径5mm）对此处光场分布进行测量。）。在试验时，距离发射机端口有近及远测量中，发现在约40m处，OP-2（直径5mm）探头接收到的功率最大，说明激光器的束腰在该位置。要想测得其发散角需要进行远距离测试。

2.1（2）号指示红光与2（1）号接收口径轴线夹角

在实验测试中，发现指示红光与PIN探测器接收光学系统不同轴，故需对其角度进行测量计算。在科技楼12楼楼道内，将两个通信端机分置在相距40米的两处，用经纬仪测量1（2）号机指示红光与2（1）号机接收口径轴线水平与垂直夹角，测量结果如下：

（1）1号机指示红光与2号机接收口径中心位置水平夹角为：2.3mrad

（2）1号机指示红光与2号机接收口径中心位置垂直夹角为：0.8mrad

（3）2号机指示红光与1号机接收口径中心位置水平夹角为：4.0mrad

（4）2号机指示红光与1号机接收口径中心位置垂直夹角为：5.6mrad

由于在实验中还发现2号机PIN探测器接收光学系统本身不同轴，以其接收信号最强点为参考重新测得1号机指示红光与2号机接收信号最强点水平与垂直夹角：

（5）2号机指示红光与1号机接收信号最强位置水平夹角为：4.4mrad

（6）2号机指示红光与1号机接收信号最强位置垂直夹角为：5.2mrad

在远距离测量时，可依据此数据对信号光位置进行估算，更方便于实验调节过程。