高速中红外空间激光通信系统及通信方法

摘要

本发明公开了一种高速中红外空间激光通信系统及通信方法，包括依次相连的第一激光器、近红外高速电光调制器、光参量差频器和发射天线，该近红外高速电光调制器还与高速电信号单元相连，还包括与光参量差频器相连的第二激光器；还包括依次相连的接收天线、光参量和频器、近红外高速光电探测器和高速电信号处理单元，还包括与光参量和频器相连的第三激光器，发射天线通过大气信道与接收天线通信；第一激光器产生的光波频率为ω_p1，第二激光器产生的光波频率为ω_s1，第三激光器产生的光波频率为ω_p2。本发明避免了高速中红外通信器件的不成熟对中红外空间激光通信速率的制约，可实现高速(几十至上百Gbit/s)大容量光信息的空间通信传输与处理。

主权项

一种高速中红外空间激光通信系统，其特征在于：包括发射端和接收端，发射端包括第一激光器、第二激光器、高速电光调制器、高速电信号单元、光参量差频器和发射天线，接收端包括接收天线、第三激光器、光参量和频器、高速光电探测器和高速电信号处理单元；所述第一激光器、高速电光调制器、光参量差频器和发射天线依次相连，高速电光调制器与高速电信号单元相连，第二激光器与光参量差频器相连；所述发射天线通过大气信道与接收天线通信；所述接收天线和第三激光器分别与光参量和频器相连，光参量和频器、高速光电探测器和高速电信号处理单元依次相连；所述第一激光器是能够产生光波频率为ω_p1的近红外激光器，第二激光器是能够产生光波频率为ω_s1的中红外连续激光器，高速电光调制器是近红外高速电光调制器，第三激光器是能够产生光波频率为ω_p2的中红外连续激光器，高速光电探测器是近红外高速光电探测器；所述光参量差频器是能够产生光场频率为ω_c1＝ω_p1‑ω_s1的光参量差频器，光参量和频器是能够产生光场频率为ω_c2＝ω_p2+ω_s1的光参量和频器。