elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Adaptive Optics pre-compensated laser uplink to LEO and GEO

Osborn, James und Townson, Matthew und Farley, Ollie und Reeves, Andrew und Mata Calvo, Ramon (2021) Adaptive Optics pre-compensated laser uplink to LEO and GEO. Optics Express, 29 (4), Seiten 6113-6132. Optical Society of America. doi: 10.1364/OE.413013. ISSN 1094-4087.

[img] PDF - Postprintversion (akzeptierte Manuskriptversion)
4MB

Offizielle URL: https://www.osapublishing.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-29-4-6113&id=447670

Kurzfassung

We present the results from a Monte Carlo computer simulation of adaptive optics (AO) pre-compensated laser uplink propagation through the Earth’s atmospheric turbulence from the ground to orbiting satellites. The simulation includes the so-called point-ahead angle and tests several potential AO mitigation modes such as tip/tilt or full AO from the downlink beam, and a laser guide star at the point ahead angle. The performance of these modes, as measured by metrics relevant for free-space optical communication, are compared with no correction and perfect correction. The aim of the study is to investigate fundamental limitations of free-space optical communications with AO pre-compensation and a point-ahead angle, therefore the results represent an upper bound of AO corrected performance, demonstrating the potential of pre-compensation technology. Performance is assessed with varying launch aperture size, wavelength, launch geometry, ground layer turbulence strength (i.e. day/night), elevation angle and satellite orbit (Low-Earth and Geostationary). By exploring this large parameter space we are able examine trends on performance with the aim of informing the design of future optical ground stations and demonstrating and quantifying the potential upper bounds of adaptive optics performance in free-space optical communications.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/140930/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Adaptive Optics pre-compensated laser uplink to LEO and GEO
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Osborn, JamesDurham UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Townson, MatthewDurham UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Farley, OllieDurham UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Reeves, AndrewAndrew.Reeves (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-8555-5368NICHT SPEZIFIZIERT
Mata Calvo, RamonRamon.MataCalvo (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Februar 2021
Erschienen in:Optics Express
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:29
DOI:10.1364/OE.413013
Seitenbereich:Seiten 6113-6132
Verlag:Optical Society of America
ISSN:1094-4087
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Atmospheric turbulence Computer simulation Free space optics Laser beams Laser guide stars Laser ranging
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Kommunikation und Navigation
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R KN - Kommunikation und Navigation
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben Multimedia Satellitennetze (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Kommunikation und Navigation > Satellitennetze
Hinterlegt von: Reeves, Dr Andrew
Hinterlegt am:18 Feb 2021 14:30
Letzte Änderung:15 Feb 2022 15:41

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.