野战激光通信试验：多口径发射与大口径接收技术研究

"该研究是关于野战激光通信中如何应对大气衰减和光强起伏问题，通过分析大气对激光通信的影响，提出了多口径发射与大口径接收的策略，以抑制大气湍流带来的负面影响。研究人员构建了相应的试验装置，发射端可以调整发射孔径数目，接收端采用卡塞格伦结构的光学天线，并通过光阑来改变天线口径。实验结果显示，增加发射孔径数目和增大接收口径能够显著改善通信质量。根据这些理论分析和试验数据，对野战激光通信设备的关键参数进行了优化设计。" 这篇论文主要探讨了野战环境下无线激光通信面临的挑战，尤其是大气衰减和光强不稳定性（光强起伏）这两个关键问题。大气中的湍流会导致激光束的传播受到严重影响，降低通信质量和可靠性。为解决这些问题，研究者深入研究了大气对激光通信的具体影响机制，并提出采用多口径发射与大口径接收的技术方案。 多口径发射是指在发射端使用多个小口径激光器同时发射激光束，通过分散能量，减少单个光束因大气湍流引起的强度波动，从而降低光强起伏。实验表明，当发射孔径数目增加到4束时，光强起伏的方差约为单光束时的一半，这证明了多口径发射能有效缓解大气湍流的影响。 另一方面，大口径接收则是通过增大接收端光学天线的口径，以收集更多的散射光，提高接收效率。在试验中，接收口径直径相差1.5倍时，闪烁方差之间相差1.6倍，进一步证实了大口径接收在抑制大气湍流方面的作用。 为了实施这一技术，研究团队构建了一个试验平台，发射端具有可调的发射孔径数目，接收端则采用经典的卡塞格伦结构光学天线，通过在天线前设置不同口径的光阑来模拟和控制接收口径的大小。通过这种方式，他们能够实际测试和验证提出的理论。 基于这些理论分析和试验结果，研究人员对野战激光通信光端机的参数进行了优化设计，包括发射功率分配、接收系统的灵敏度以及光学系统的动态调整等方面，以实现更高效、更稳定的激光通信性能。 这篇论文为野战环境下的激光通信提供了新的解决方案，通过多口径发射和大口径接收的组合策略，有效降低了大气湍流对通信质量的干扰，对于提升野战通信的可靠性和安全性具有重要意义。同时，这也为未来激光通信技术的发展提供了理论依据和实践经验。