【作者】 张文涛；

【导师】 李贤；

【作者基本信息】 电子科技大学 ， 光学， 2002， 硕士

【摘要】 随着社会的日益发展，在当前的信息时代对通信技术的要求是通信容量大、传输速率高。空间光通信正是以其传输码率高、功耗低、抗干扰能力强等一系列优点适应这种需求而发展起来的一项高新技术。在空间光通信中，空间光束的自动搜索、跟踪、瞄准，即APT(Acquisition，Pointing and Tacking)是一项非常关键、非常重要的技术。在APT系统中要求其中的光电传感器件具有很高的分辨率，而分辨率的确定和提高是一个非常复杂的问题，因为器件的材料及结构、光信号的强度及波长、信号的接收与处理等因素都对系统的分辨率有着显著的影响。同时，系统中光电传感器的分辨率直接影响着整个通信系统的跟踪、瞄准精度，所以对于光通信系统中光电传感器件分辨率的研究是非常必要和有意义的。本课题的主要任务就是对APT系统中经常使用的几种光电敏感探测器的性能进行分析和比较，通过分析和比较确定了在本系统中选用CCD(Charge Coupled Devices)作为光电敏感探测器。通过理论对CCD的分析和利用计算机模拟的结果，提出了提高空间位置分辨率的有效方法。本课题采取了利用CCD的多次采样理论来提高CCD的位置分辨率，将其分辨率提高到子象元的程度，如提高到1／2象元、1／4象元等，即当位于CCD上的光斑移动了子象元的距离(如1／2象元、1／4象元)时，系统就能够分辨出来。本课题主要完成了两个方面的任务： 第一、分析了利用CCD的多次采样来提高其分辨率的可行性，同时用Delphi编写了CCD多次采样的处理程序，并利用计算机对该多次采样理论进行了计算机随机数据的模拟。 第二、设计了CCD正常工作时所需的驱动电路。更多还原

【Abstract】 With the development of society, Optical communication is a novel technology following the demand of our information society with its characters, such as the high transmission code, the low power consumption and the strong ability of resist interference.The Auto-Acquisition , Pointing and Tracking of the beam is a key technology of optical communications. In this paper , our main work is to comparing some photoelectric detectors in APT subsystem and determine to using CCD as the detector in our system.The spatial resolution of detector is an important parameter in the system of Auto-Acquisition , Pointing and Tracking for the beam. It can affect the tracking precision of whole system. In this paper, we use the oversampling of CCD to improve the position resolution of CCD, we can use this theory to improve the position resolution to sub-image element level, such as 1/2 image element , 1/4 image element. It is to say that when the beam on the CCD move sub-image element distance, the system can distinguish it. There are two main works in this paper:1. Analyse the oversampling theory of CCD and emulate the oversampling with computer. 2. Design the drive circuit of CCD.更多还原