Simultaneous underwater beam steering and PAM4 transmission enabled by the acousto-optic effect

光学 光束转向 水下 自由空间光通信 衰减 信号(编程语言) 激光器 误码率 振幅 衍射 传输(电信) 光通信 物理 梁(结构) 计算机科学 电信 解码方法 海洋学 地质学 程序设计语言
作者
Junlin Lu,Yufan Zhang,Amjad Ali,Chengye Cai,Yunhai Gao,Zejun Zhang,Jing Xu
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:32 (21): 37678-37678
标识
DOI:10.1364/oe.536476
摘要

In this paper, an underwater wireless optical communication (UWOC) system that can simultaneously achieve beam steering and pulse amplitude modulation (PAM) enabled by the acousto-optic effect is proposed and experimentally demonstrated. An approach to manipulate the driving signal of an acousto-optic modulator (AOM) is utilized to simultaneously achieve precise laser emission angle control and signal modulation, which enables high-speed link-switching for multi-user access. The system is tested in a 7-m water tank with a water attenuation coefficient of 0.87 dB/m, and a bit error rate (BER) of 2.99 × 10 −3 is realized at a maximum data rate of 1.6 Mbps. The theoretical deflection angle of a 450-nm laser is 4.6 mrad, while the actual steering range could reach up to 5.2 mrad with a horizontal displacement of 36.4 mm at the receiver plane under experimental conditions. We further measured the relationship between the diffraction efficiency of the 1st-order diffracted light and the amplitude as well as the central frequency of the driving signal, which is essential for the generation of the driving signal. The system provides an effective solution for link-switching in the Internet of Underwater Things (IoUT) and high-throughput underwater wireless optical networks.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
18835402686发布了新的文献求助10
刚刚
英姑应助LXdjlx采纳,获得10
刚刚
科研小白发布了新的文献求助10
1秒前
上官若男应助当归采纳,获得10
1秒前
KKK应助哭哭12345采纳,获得10
2秒前
酷波er应助LJS采纳,获得10
2秒前
赘婿应助xu采纳,获得10
2秒前
思源应助eryuepiaoling采纳,获得10
3秒前
小C发布了新的文献求助10
4秒前
02的秋天完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
zz52678完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
顾矜应助YUAN采纳,获得10
6秒前
johnsonj应助老迟到的惜灵采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.4应助茉云采纳,获得10
7秒前
六道发布了新的文献求助10
7秒前
如不二完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
han完成签到,获得积分10
9秒前
如意若冰发布了新的文献求助10
9秒前
周周完成签到,获得积分10
9秒前
搜集达人应助潮湿小兰花采纳,获得10
9秒前
Lucas应助鱼憨儿采纳,获得10
10秒前
10秒前
万能图书馆应助鱼憨儿采纳,获得10
10秒前
顾矜应助DAI采纳,获得10
10秒前
CodeCraft应助一期一会采纳,获得10
10秒前
li完成签到 ,获得积分10
11秒前
yuye发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
zezhen发布了新的文献求助10
12秒前
idgjhj发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
Liang完成签到,获得积分10
12秒前
yuanjie完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
烟花应助wyx2091采纳,获得10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7757784
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9304178
关于积分的说明 20278620
捐赠科研通 7341583
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3312062
关于科研通互助平台的介绍 2462735
邀请新用户注册赠送积分活动 2325860