提出了一种以高斯涡旋光束作为光源,实现中继镜系统上行链路能量损耗有效降低的新方法.计算了以高斯光束为光源的30 km高度中继镜系统上行链路能量损耗情况,结果是,系统上行链路的能量耦合效率为76.48%,接收望远镜次镜阻挡作用造成了主要能量损耗,阻挡损耗的能量占总能量的22.85%.分析了涡旋光束中心暗核大小及形态与光束参数的关系,结果是,暗核的形状由光束相位涡旋量决定,仅当光束相位涡旋量为2π整数倍时,暗核为圆形;暗核的口径大小分别随着光束相位涡旋量的增加和光束传输距离的增加而增加.计算了以高斯涡旋光束作为光源的30 km高度中继镜系统上行链路能量损耗情况,结果是,以高斯涡旋光束作为光源时,系统的能量耦合效率可达到97.25%,有效地降低了系统上行链路的能量损耗.
激光技术 涡旋光束 中继镜系统 能量耦合效率 上行传输