| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 缩略语表 | 第9-11页 |
| 1 绪论 | 第11-27页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11-13页 |
| 1.2 国内外研究发展现状 | 第13-24页 |
| 1.2.1 自由空间相干探测通信系统的发展现状 | 第13-21页 |
| 1.2.2 自由空间外差探测系统性能影响因素的研究现状 | 第21-23页 |
| 1.2.3 部分相干光束外差探测系统影响因素的研究现状 | 第23-24页 |
| 1.3 论文结构及工作安排 | 第24-27页 |
| 1.3.1 现存在的问题 | 第24-25页 |
| 1.3.2 论文主要工作及章节安排 | 第25-27页 |
| 2 自由空间光外差探测系统组成及性能分析 | 第27-55页 |
| 2.1 相干探测原理 | 第27-30页 |
| 2.1.1 零差探测 | 第29页 |
| 2.1.2 外差探测 | 第29-30页 |
| 2.2 自由空间光外差探测系统模块组成及实验验证 | 第30-41页 |
| 2.2.1 波前校正模块 | 第31-35页 |
| 2.2.2 偏振控制模块 | 第35-36页 |
| 2.2.3 激光器稳频控制模块 | 第36-38页 |
| 2.2.4 双平衡探测模块 | 第38-40页 |
| 2.2.5 相干解调模块 | 第40-41页 |
| 2.3 外差探测系统性能理论分析 | 第41-53页 |
| 2.3.1 外差探测系统信噪比及检测灵敏度 | 第42-45页 |
| 2.3.2 理想情况下外差探测系统性能分析 | 第45-49页 |
| 2.3.3 光路对准误差情况下外差探测系统性能分析 | 第49-53页 |
| 2.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 3 大气湍流对外差探测系统性能的影响 | 第55-83页 |
| 3.1 光束在大气湍流中的传输理论 | 第55-65页 |
| 3.1.1 大气折射率功率谱模型 | 第55-58页 |
| 3.1.2 光波的传输理论 | 第58-62页 |
| 3.1.3 相位屏模拟 | 第62-65页 |
| 3.2 到达角起伏对外差探测系统性能的影响 | 第65-74页 |
| 3.2.1 圆形接收孔径上平均到达角起伏方差 | 第65-66页 |
| 3.2.2 随机指向偏差角对外差探测性能影响的数学模型 | 第66-69页 |
| 3.2.3 到达角起伏对外差探测混频效率的影响 | 第69-74页 |
| 3.3 振幅起伏对外差探测系统性能的影响 | 第74-81页 |
| 3.3.1 圆形接收孔径上平均对数振幅起伏方差 | 第74-75页 |
| 3.3.2 对数振幅起伏对外差探测影响的数学模型 | 第75-77页 |
| 3.3.3 振幅起伏对外差探测信噪比的影响 | 第77-81页 |
| 3.4 本章小结 | 第81-83页 |
| 4 光束模式对部分相干光束外差探测系统性能的影响 | 第83-107页 |
| 4.1 模式分解基本理论 | 第83-87页 |
| 4.1.1 非相干模分解数学模型 | 第83-85页 |
| 4.1.2 相干模分解数学模型 | 第85-87页 |
| 4.2 大气湍流条件下光束模式对部分相干光束外差探测系统性能的影响 | 第87-102页 |
| 4.2.1 大气湍流条件下光束模式对外差探测系统影响的数学模型 | 第87-94页 |
| 4.2.2 光束模式对外差探测系统性能的影响 | 第94-102页 |
| 4.3 1.3km外差探测系统实验结果分析 | 第102-106页 |
| 4.4 本章小结 | 第106-107页 |
| 5 1.3km外差探测系统实验研究 | 第107-129页 |
| 5.1 实验系统理论设计 | 第107-108页 |
| 5.2 实验系统硬件设计 | 第108-115页 |
| 5.2.1 发射终端实物及其性能参数 | 第109-111页 |
| 5.2.2 接收端实物及其性能参数 | 第111-115页 |
| 5.3 1.3km外差探测系统实验结果分析 | 第115-127页 |
| 5.3.1 偏振态的变化及其对外差探测中频信号的影响 | 第116-118页 |
| 5.3.2 信号光波前的变化及对外差探测中频信号的影响 | 第118-124页 |
| 5.3.3 相干解调效果及其对外差探测中频信号的影响 | 第124-127页 |
| 5.4 本章小结 | 第127-129页 |
| 6 总结与展望 | 第129-133页 |
| 6.1 总结 | 第129-130页 |
| 6.2 创新点说明 | 第130-131页 |
| 6.3 进一步研究工作 | 第131-133页 |
| 致谢 | 第133-135页 |
| 参考文献 | 第135-147页 |
| 附录 | 第147-148页 |
| 攻读博士学位期间发表和收录的论文 | 第147页 |
| 攻读博士学位期间获奖 | 第147页 |
| 攻读博士学位期间申请专利 | 第147-148页 |
| 攻读博士学位期间获得软件著作权 | 第148页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第148页 |
