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涡旋光束－变革性光科学与技术丛书: nica 2020-7-14 08:50; 内容简介：涡旋光束及其应用是近年来国内外研究的热点之一，其携带有轨道角动量的独特性质使得其在诸多领域都具有极高的应用价值。例如，人们利用涡旋光束研制了光镊和光学扳手，可实现对微粒的无接触捕获和旋转，在生物医学领域已有广泛应用。利用涡旋光束的旋转多普勒效应也可直接测量旋转体的角速度的研究成果，在测量领域具有重要的应用前景。近年来涡旋光束在光通信领域的应用更是成为国内外的研究热点之一，在光通信应用中，涡旋光束携带的轨道角动量的正交性可以有效提高光通信系统的信道容量和频谱效率。当前，随着涡旋光束的优良特性被逐渐发掘，投身于涡旋光束理论及应用技术研究的学者与科研机构越来越多，对涡旋光束领域的专业参考书籍需求较大。本书详细介绍了涡旋光束的基本性质和标量衍射理论，并以此为基础，系统的介绍了涡旋光束及涡旋光束阵列的生成方法、轨道角动量的检测方法、畸变涡旋光束的自适应补偿方法与技术、矢量涡旋光束与完美涡旋光束的相关理论与技术，同时介绍了涡旋光束的应用技术。本书主要面向于光学、电子技术和物理等相关领域的科研人员、学者、研究生与高年级本科生，是一本关于涡旋光束的理论、生成、探测、传输和应用技术的学术著作。本书特色：国内第一部全面介绍涡旋光束的基础理论、生成探测方法与技术、自适应畸变补偿方法与技术与应用技术的专著，填补了该技术领域没有相关参考书籍的空白。目录：第1章涡旋光束的基本性质 1.1 涡旋光束概述 1.2 涡旋光束的特性 1.2.1 坡印亭矢量 1.2.2 轨道角动量 1.2.3 正交性 1.2.4 镜像性 1.3 涡旋光束的轨道角动量谱 1.3.1 螺旋谐波展开 1.3.2 旋转算符 1.4 常见的涡旋光束 1.4.1 拉盖尔-高斯光束 1.4.2 贝塞尔光束 1.4.3 贝塞尔-高斯光束参考文献第2章标量衍射理论 2.1 惠更斯-菲涅尔原理 2.2 基尔霍夫衍射积分 2.2.1 基尔霍夫定律 2.2.2 基尔霍夫衍射积分公式 2.2.3 瑞利-索末菲衍射积分公式 2.2.4 衍射积分公式的普适形式 2.3 角谱理论 2.3.1 角谱的概念 2.3.2 角谱的传播 2.4 菲涅尔衍射 2.4.1 菲涅尔近似 2.4.2 菲涅尔衍射传递函数 2.4.3 菲涅尔衍射变换 2.5 夫琅禾费衍射 2.5.1 夫琅禾费近似 2.5.2 夫琅禾费衍射的观察方法 2.6 柯林斯积分公式 2.6.1 轴对称傍轴光学系统的ABCD矩阵 2.6.2 等效傍轴透镜系统 2.6.3 柯林斯积分公式的导出参考文献第3章涡旋光束的生成技术 3.1 腔内法 3.1.1 腔内选模 3.1.2 数字激光器 3.2 腔外转化法 3.2.1 模式转换器 3.2.2 螺旋相位片 3.2.3 形光栅 3.3 相位型衍射涡旋光栅 3.3.1 液晶空间光调制器 3.3.2 相位光栅模拟振幅光栅的方法 3.3.3 利用相位型衍射涡旋光栅生成涡旋光束 3.4 偏振调制法 3.4.1 组合半波片 3.4.2 q波片 3.5 涡旋光束发射器 3.5.1 回音壁模式 3.5.2 角向光栅对模式的选择 3.6 多模混合涡旋光束的生成 3.6.1 多模混合涡旋光束的光场特征 3.6.2 合束法 3.6.3 干涉仪法 3.6.4 相位光栅法 3.6.5 迭代法 3.6.6 模式搜索算法 3.7 贝塞尔-高斯光束的生成 3.7.1 轴棱镜法 3.7.2 环形缝法参考文献第4章涡旋光束阵列 4.1 基本涡旋光束阵列 4.1.1 复合形光栅与3×3偶极涡旋光束阵列 4.1.23 ×3单极涡旋光束阵列 4.1.3 阶次非对称分布的3×3涡旋光束阵列 4.2 复杂阵列的设计与优化 4.2.1 衍射光栅的傅里叶展开 4.2.2 GS算法与光栅的优化 4.2.3 达曼光栅 4.3 二维涡旋光束阵列 4.3.1 达曼涡旋光栅与基本矩形阵列 4.3.2 特殊矩形阵列 4.3.3 环形阵列 4.4 三维涡旋光束阵列 4.4.1 达曼波带片 4.4.2 三维涡旋光束阵列的生成参考文献第5章涡旋光束的测量技术 5.1 轨道角动量的基本测量方法 5.1.1 扭矩测量法 5.1.2 光强二阶矩分析法 5.1.3 利用旋转多普勒效应测量轨道角动量 5.1.4 利用轨道角动量谱与旋转算符全平均值共轭关系测量轨道角动量 5.2 干涉测量法 5.2.1 涡旋光束与平面波的干涉 5.2.2 干涉法测螺旋相位 5.2.3 涡旋光束的杨氏双缝干涉 5.2.4 利用马赫-曾德尔干涉仪分离光束的轨道角动量 5.3 衍射测量法 5.3.1 三角孔衍射 5.3.2 角向双缝衍射 5.3.3 柱透镜 5.3.4 倾斜透镜 5.3.5 周期渐变光栅 5.3.6 相位型周期渐变衍射光栅 5.3.7 环形光栅 5.3.8 复合形光栅测量法 5.3.9 标准达曼涡旋光栅测量法 5.3.10 整合达曼涡旋光栅测量法 5.4 偏振测量法 5.4.1 组合半波片测量法 5.4.2 组合偏振片测量法 5.5 轨道角动量谱的测量 5.5.1 复振幅推演法 5.5.2 灰阶算法 5.5.3 模式分束器参考文献第6章涡旋光束的畸变校正技术 6.1 大气湍流理论模型基础 6.1.1 科尔莫戈罗夫大气湍流理论 6.1.2 折射率的功率谱密度 6.1.3 相位的功率谱密度 6.1.4 大气湍流相位屏的建立 6.2 大气湍流对涡旋光束的影响 6.2.1 激光在大气湍流中的传输效应 6.2.2 螺旋相位畸变 6.2.3 轨道角动量谱展宽 6.2.4 湍流对不同光场分布的涡旋光束的影响 6.3 自适应光学畸变校正技术简介 6.4 夏克-哈特曼补偿方法 6.4.1 夏克-哈特曼波前传感器基本原理 6.4.2 基于夏克-哈特曼方法的畸变涡旋光束补偿 6.5 GS相位恢复算法 6.5.1 GS相位恢复算法基本原理 6.5.2 有探针校正 6.5.3 无探针校正 6.6 其他涡旋光束校正方法 6.6.1 基于泽尼克多项式的随机并行梯度下降算法 6.6.2 数字信号处理方法参考文献第7章矢量光束与矢量涡旋光束 7.1 矢量光束概述 7.1.1 矢量光束的贝塞尔-高斯解 7.1.2 矢量光束的拉盖尔-高斯解 7.1.3 矢量光束的琼斯矢量表示 7.1.4 半波片对矢量光束偏振分布的转换 7.2 矢量光束的基本生成方法 7.2.1 腔内生书信息：作者：高春清付时尧 ISBN：978-7-302-53393-1 购买链接： https://item.jd.com/12800108.html 章节摘录：; 4381 次阅读|0 个评论

[转载]掌握这些产生涡旋光束的方法，一起来发涡旋光: oeshow 2019-4-4 09:14; 作者：柯熙政自然中有很多涡旋现象比如小范围空气涡旋海洋涡旋今天，我们也来介绍一下科学中的涡旋光无线光通信是一种以激光为载体进行数据、语音及图像等信息传递的技术。互联网产业的迅速发展对通信行业提出了更高的要求，高速率是未来通信行业发展的必然趋势。随着海量数据传输、云计算、人工智能等新兴领域的出现，传统的通信方式所提供的信道容量具有了很大的局限性。为了提高通信系统的信道容量，携带轨道角动量(Orbital Angular Momentum, OAM)的涡旋光束以一种新的复用方式出现，与时分复用、码分复用、频分复用等复用方式类似，为解决复用通信中速率和信道容量问题提供一种手段。轨道角动量复用通信系统模型常见产生涡旋光束的方法为了实现轨道角动量复用通信，面临的首要问题是产生携带轨道角动量的涡旋光束。最常见的产生涡旋光束的方法如下图所示。 1 直接产生法通过激光谐振腔直接产生涡旋光束。在实验中该方法对谐振腔的轴对称性具有严格的要求，较难得到稳定的光束输出。 2 模式转换法由柱面镜构成非轴对称光学系统，输入不含轨道角动量的厄米-高斯(hermite-guassian, HG)光束，通过两个柱面透镜构成的模式转换器，就可以将其转化为拉盖尔-高斯(laguerre-gaussian, LG)光束。此方法最早是Allen等人在1993年提出的，同理将LG光束转换成HG光束也是成立的。只需要在厄米高斯光束基础上引入一个随方位角变化的相位因子，就可以将HG光束变成具有轨道角动量的涡旋光束。 3螺旋相位板法螺旋相位板是一种厚度与相对于板中心的旋转方位角成正比的透明板，表面结构类似于一个旋转的台。当光束通过螺旋相位板时，由于相位板的螺旋形表面使透射光束光程的改变不同，使透射光束相位的改变量也不同，继而能够产生一个具有螺旋特征的相位因子。 4计算全息法计算全息法是依据光的干涉和衍射原理，利用计算机编程实现目标光与参考光的干涉图样，得到涡旋光束。利用计算全息法产生涡旋光束是一种快速灵活、应用范围广泛的方法。其主要可以利用计算全息图和空间光调制器来实现。计算全息图就是将叉形光栅制成底片，直接让高斯平面波通过此叉形光栅即可。将叉形光栅加载到空间光调制器(spatial light modulator, SLM)上，让高斯平面波直接入射到SLM上即可。 5光纤产生法为了适应OAM光通信系统的发展和应用要求，学者们提出了利用光纤产生涡旋光束的方法，主要包括三种方法：(a)光纤耦合器转换法；(b)光子晶体光纤转换法；(c)光波导器件转化法。涡旋光束产生方法的对比涡旋光束特有的相位结构及独特的OAM特征，使其在量子信息的传输、微粒操纵、分子光学等方面都具有良好的应用价值。但这些应用都必须依赖于高质量涡旋光束的产生，以上产生方法各有优缺点。所以，在现有条件和技术的基础上，寻求产生更高质量涡旋光束的有效方法也成了该领域亟待解决的问题。表产生涡旋光束方法的比较涡旋光束制备以下涡旋光束制备，以西安理工大学无线光通信与网络研究中心团队研究成果为例介绍。 1单个涡旋光束的制备携带OAM的涡旋光束相位结构是螺旋分布，光束中心光强为零处为相位奇点，其中，最为典型的是拉盖尔-高斯光束。西安理工大学无线光通信与网络研究中心团队主要利用两种途径产生涡旋光束：计算全息法(空间调制器法)和光纤产生法。相比于空间调制器法产生涡旋光束，因为涡旋光束本身就是光纤的一个本征解，所以利用光纤产生涡旋光束的纯度会更高。空间光调制器法和光纤法产生涡旋光束 2涡旋光束叠加态的制备作者课题组对拉盖尔-高斯光束轨道角动量叠加态的研究，利用相同位错的叉形光栅叠加和螺旋相位图叠加都可以制备双OAM涡旋光束的叠加态。利用相同位错的叉形光栅叠加制备双OAM涡旋光的叠加态。利用空间光调制器加载不同轨道角动量叠加干涉图样等等。利用叉形光栅叠加实现双OAM涡旋光束时零级衍射存在，并且涡旋光束叠加态会出现在正负一级衍射位置上，零级衍射占了大部分能量；而对于螺旋相位图叠加实现双OAM涡旋光束时，涡旋光束叠加态出现在零级衍射上，能量比较集中。 3阵列涡旋光束的制备由He-Ne激光器（632.8 nm）发出的激光，经过透镜组成的扩束系统，准直入射到反射式空间调制器（RL-SLM-R2），通过改变加载在SLM上的能产生不同涡旋光束阵列的叠加光栅，得到拓扑荷数相同整数阶、不同整数阶、相同分数阶、不同分数阶叠加的涡旋光束阵列，经过滤波片滤除杂光，由CCD采集显示在白屏上不同阶数及其叠加的光强分布。经不同分数阶叠加光栅调制光栅得到的光束载体阵列，在传递信息时，对其信息相位的分解的效率最高，且等间隔分解，有利于接收端恢复信息，在实验相同设备和路径下，较整数阶及其他光斑阵列光强较强，有利于远距离传输。 4 高阶径向拉盖尔-高斯光束叠加径向指数大于零的高阶径向LG光束同样可以被应用于OAM复用通信系统，继而成倍提高信道容量、通信速率和频带利用率。在接收孔径的限制下，高阶径向LG光束比零阶径向LG光束具有更高的接收功率。因此，高阶径向LG光束在轨道角动量复用领域具有潜在的应用价值。 5 多个拓扑荷数呈等差数列的涡旋光束叠加随着对具有螺旋波前结构的涡旋光束研究逐渐深入,可提供多样化信息和相位结构的复合涡旋光束逐渐成为该领域关注的热点。作者课题组推导了呈等差数列(公差为∆)的n束涡旋光束叠加的理论公式，分析了共轴叠加时产生复合涡旋光束相位奇点的分布特征，求解了角向解的个数和位置。通过改变涡旋光束的拓扑荷数可发现其光强分布的变化规律：外侧亮斑数目等于∆，暗斑数目等于∆*(n-1)，根据亮暗斑数目和位置特征也可用于检测拓扑荷数。将复合涡旋光束用于信息传输时，可同时传输多种不同的信息，拓展了信息的容量，此研究为多种涡旋光束叠加提供有利依据，也为涡旋光束检测提供一种新的方法。; 5659 次阅读|0 个评论

我对光的波粒二象性学说的粗浅认识: 热度 5 nipy 2012-6-13 10:41; 我对光的波粒二象性学说的粗浅认识马欢老师：“不存在什么光子”的博文，引起对光子概念和光本质等问题的讨论，我在写第三版＜计算机网络系统结构分析＞一书中，从光通信的角度对此做过一些粗浅分析和思考，愿在此科学网平台上与马欢老师及有关专家共同探讨，错误之处，欢迎指正！ *********************************** 虽然现在人们普遍认为光与电磁波本质相同，光仅是一种频率更高的电磁波，但从光源产生光的机制研究，人们也发现光的产生与一般无线电波的产生仍有很大差别，学术界历来有光的波动学说与光的量子学说之争，现在虽有光的波粒二象性学说试图把这两方面观点统一起来，但也还有不少问题需要更深入的研究。我们这里试图从光源产生光的机制入手对光的波、粒二象性本质做一些探讨，这可能有利于我们对光通信尤其是光纤通信中光传播特性的了解、也有利于对光通信网络中光源、激光器、光放大器、光解调器、光合波和分波器、光交叉联接设备和光交换等各种光设备的工作原理和特性的理解。一、物体内部粒子能量的不连续能级结构和特点由化学元素组成的各种材料和物体内部是由分子、原子、电子、离子和载流子等各种具有微小质量的粒子按一定的结构关系组成的。这些粒子通常都处于一定的运动状态，因此都具有一定能量。科学研究发现，物体内部各种粒子所具有的能量具有不连续分布的特性，也即如果某种粒子的能量可以为 E1 或 E2 ，则在 E1 与 E2 之间存在一个被禁止的能隙，称为禁带，粒子不可能具有能隙中的能量。 E1 或 E2 也不是单一值，而具有一定能量范围，因此可称为有效能带，禁带处于两个相邻有效能带之间，粒子的能量只能在 E1 或 E2 的有效能带中而不能在禁带中，如图所示。不同材料的不同元素结构可能具有不同的能带结构，包括有效能带的大小、相邻能带之间的能隙宽度和能级的级数（两级、三级或多级），控制和改变材料的化学结构（如掺杂）可以调整材料的这种能级结构。材料中这种粒子能级不连续分布的特性，是某些材料可以发光的基础。二、高能级粒子向低能级跃迁中释放能量而发光具有不连续能带结构的材料，在常温、常态的一般情况下，大部分粒子的能量处于比较低能级的基本能带上，称为基态，但也有极少数粒子由于内部粒子运动和常态下少量外部光和热能的作用下被激励上升到具有较高能级的能带上，称为激发态。如果外界有在较大能量作用，就可能使较多低能级基态的粒子被激励到高能级的激发态上去，在外界能量足够大时，处于高能级激发态的粒子数有可能超过处于低能级基态的粒子数，这种情况被称为“粒子数的反转”，它是材料发光的一个重要条件。作为激发源的外界能源，可以是光能、热能、电能或粒子碰撞、轰击的动能等等。这种通过外界能量的激励把低能级基态的粒子提升到高能级激励态的过程也称为泵浦抽送，如同用水泵把低位的水抽送到高位一样，所以外界激励能源也称为泵浦能源。在泵浦抽送过程中，低能级基态被激发的粒子从泵浦源获得能量而提高了自己的能级，每一个被激励的粒子从泵浦源获得的能量、正好应是激发态高能级与基态低能级之差，也即不连续能级结构中相邻能级之间的能隙（禁带宽度）。由于粒子从低能级上升到相邻高等级是跨越了某个禁带宽度，所以把这种粒子从一个能级跳跃地迁移到另一能级的过程称为粒子能级的跃迁。激励和抽送过程，粒子从低能级向高等级跃迁也称为向上跃迁。从高能级向低能级跃迁则称为向下跃迁。被激发到高能级激发态的粒子是不稳定的，它有一种自发返回低能级基态的趋向，激发态高能级粒子一旦向下跃迁返回低能级的基态，就会以光和热的形态释放能量从而发光或发热（其实辐射热也是一种红外光）。每个粒子向下跃迁释放的能量应正好等于它向上跃迁过程从泵浦能源获得的能量，即材料能级结构中的禁带宽度，这与材料结构与特性有关。由此可见，材料发光的光能量是从泵浦能源的能量通过粒子能级的跃迁转换得到的。应该指出，外界能量包括光、电、热等作用于发光材料，不仅可以作为泵浦源抽送低能级基态的粒子向上跃迁，也可以激励和影响高能级激发态的粒子向下跃迁形成他激幅射。他激幅射是光放大器和激光器工作的基础。三、一个光子是一个高速传播的电磁波列既然光是由高能级激发态的粒子向下跃迁释放能量而产生，也即每个粒子的跃迁过程产生一份光，下一个粒子发生跃迁时，又产生一份光，由于大量粒子从高能级激发态向下跃迁到低能级基态的活动是一个、一个粒子随机独立的行为，每一个粒子跃迁产生一份光也具有一份一份随机独立产生的粒子性。人们把每个粒子跃迁产生的每一份光称为一个光子或光量子，因为每个光子都具有一份与粒子跃迁释放能量对应的能量。光的能量是由一份、一份光子能量积聚成的，这可能是光粒子学说和光量子学说的主要依据。光的粒子性也为光电效应等许多实验得到验证。因此，光的粒子学说认为：光是由以光速运动的一粒、粒光子流组成的。但大量实验和实际应用也已经证明了光又确实是一种频率很高的电磁波，具有折射、反射、衍射及相干等典型的波动特性。光的粒子性与波动性能否从本质上统一起来呢？这应该从光子究竟是什么着手研究。光子具有能量，具有速度，因此光子应该也是一种物质。现代科学研究指出，物质存在有三种基本形态：第一是基本实物粒子，包括电子、离子、分子、原子、中子、质子等，它们有静态质量；第二是由基本粒子按一定结构关系组成的物体，包括无机和有机物体，这是我们最常见的物质形态；第三是场和波，包括电磁波、电磁场、光、各种射线和各种力场，它们没有静态质量，但有动量和能量。光子应该属于那一种物质形态呢？光子虽然是由实物粒子跃迁释放能量而产生，但它显然不是一种具有静质量的新的实物粒子（虽然光子的名称很容易被误解为是一种实物粒子），因此也不应是有分子结构的物体，而只能是第三种物质形态：场与波。如图所示，光子作为组成光的基本元素，应该是一个具有一定波长、一定能量以 3 10 8 m/s 光速传播的电磁波列，它的持续时间对应一个粒子从高能级跃迁到低能级所需的时间，根据实验和理论分析，粒子的向下跃迁时间约为 10 – 8 量级，按照光波长为 1000nm 左右估算，一个光子的电磁波列大约具有三百万个振荡周期。光子不是实物粒子而是以光速传播的电磁波列，应该把光子称为“光子波”或“光波子”更准确些。这种光波子本身就具有波粒二象性。光波子既有一个、一个独立传播的粒子性，而每个粒子本身就是一列高速传播的电磁波而必定具有波动性。由以上分析可见，虽然我们仍可把光子称为是组成光的基本元素，但它与分子、原子等实物粒子是组成实物体的基本元素的概念有所不同，光子是以大量高速传播的电磁波列作为基本单元来组合成各种光的。换句话说，我们宏观上看到的和使用的各种光都是由大量微观的光波子组成的，宏观上光的波长、频谱、能量和传播速度等属性都是由组成它的基本光波子的属性及组合关系决定的。这一点，与原子、分子的实物粒子按一定结构关系组成不同实物体又有相似之处。四、不相干光与相干光的形成既然光源发的光是一个、一个既有粒子性又有波动性的光子波，宏观上看到的各种光都是这些大量光子波组合而成的，我们就有必要研究一下这些光波子是如何合成光的。我们先从简单的情况入手分析。如图所示，如果发光材料发出的两个光波子在波长、初相（起始时间）、能量（波幅与持续时间）以及传播方向完全相同，那么两个光波子就会叠加起来使波幅加倍，也即能量（光强或电磁场强度）加倍。如果有一百个同频、同相、同向的光波子叠加，就可使合成光波的光强增强百倍。所以，光量子学说中关于某一点上同时出现的光子数越多，该点上的光能量就越大的说法，实际上是由于大量同频、同相、同向的光波子在波形上叠加的结果。这里同频、同相、同向的条件很必要，如果是两个同频、同向但反相的光波子叠加，合成光波的光强就会减小，如同两个大小相同但方向相反的力作用在同一物体上的作用会被抵消一样。光的这种同频、同向的关系称为光的相干，相干光在光的应用上有重要意义。实际光源发出的许多光波子之间关系往往并不是相干的，而是不相干的。这是因为：第一、大量处于高能级激发态的粒子虽然处于同一能带上，但每个粒子在能带中具体所处的能级仍有细微差别，粒子携带能量的大小直接影响所产生光子波的波长，因此所产生的光波子的频率也有差别；第二、由每一个粒子开始产生跃迁的时间有很大随机性，因此由它决定的光波子的初始相位也有很大的随机性；第三、每个粒子自身的运动状态（包括自旋状态）也有很大随机性，因此所产生光波子的传播方向也具有很大的随意性。由此可见，一般光源所发生的光实际上是由波长、初相都是随机变化的大量光波子向四面八方随机幅射所形成的。但我们也可看出，同一光源所产生的这些大量不相干的光波子之间仍然有一定的相干性：这首先是因为激发态的粒子虽然可能处的能级不同，但仍属于同一能带之中，能级值相差甚小，并且仍应有许多粒子可能处于同一能级，因此对应同一能带粒子所产生的大量光波子的频率仍然很相近，并且有许多光波子的频率可能完全相同。换句话说，这些大量随机辐射的光波子的频率应该是在一个给定的频谱范围内，这一频谱范围正好对应光源材料激发态的能带范围；其次，大量激发态的粒子向下跃迁的时间虽然也具有随机性，但他们处于同一能带中的平均寿命很短，所以跃迁的时间间隔也很小，也会有许多粒子同时产生跃迁使这些粒子所产生的光波子具有完全相同的初相或极小的相位差；再次，大量光波子虽然可能向四面八方随机辐射和传播，但在粒子数量足够多的情况下，每一个方向仍有可能有一定数量的同频、同相的光波子叠加起来形成四面八方较强的光，当然，根据具体光源的结构和环境，有可能使某些方向的光波子比较集中而使这些方向的光强相对增强。综上所述可见，我们从宏观上看到和应用的各种光，应该是由微观上大量不相干而又有一定相干性的光波子组合而成的。这也决定了光的波动性与粒子性的联系与统一。; 个人分类: 网络通信|4803 次阅读|6 个评论

[转载]宽带无线光传输系统: 热度 1 kinglandom 2012-4-22 18:02; 原文地址： http://www.chinabaike.com/2011/0116/165605.html 概述　　宽带无线光传输系统是近年来逐渐应用于移动、电信和数据领域的新产品。该产品主要解决传统传输（光纤和微波）所无法解决的传输题目。是传统传输系统的必要补充和发展方向。　　在以下情况之一，运营商可选择采用无线光传输系统　　（1）光纤不能到达，或难于到达　　（2）微波干扰严重，而且需要申请频率许可证　　（3）高速率时微波本钱太高　　（4）用户需要在几天内快速接进　　（5）临时或应急通讯　　埃德公司根据自由空间光传输（FSO）技术推出了SkyPath系列宽带无线光传输产品. 该产品能为通讯运营商提供比传统传输更快速和更高性能价格比的传输通讯解决方案。　　SkyPath宽带无线光传输系统支持移动，电信和数据业务。由于它的传输协议为全透明，使之能适合所有现成的标准协议，包括G.703 PDH（E1/E2/E3）、Ethernet（10MBaseT / 100MBaseT）和SDH、ATM（155Mb/s 622Mb/s）。　　主要为点对点应用，应用领域：移动基站连接　　SkyPath无线光传输系同一个重要应用领域是移动通讯系统。在某些地区的基站或微蜂窝接进，有时也不能不考虑光纤和微波以外的传输解决方案。除了用于基站MSC、BSC和BTS之间连接，SkyPath无线光传输系统还可用于直放站或微蜂窝的接进。宽带小区接进　　在很多大城市里，90%的电信业务不能接进目前现有的城域光纤网络系统。尽管这些业务中的四分之三离光纤只有1公里以内的间隔。很多接进业务只有等待数月或数年才能将光纤接到用户所在的小区内。 SkyPath无线光传输系统能使运营商的设备接进时间仅为数天，而不是数月或数年，其综合投资本钱仅为敷设光缆的几分之一。而且可以重复使用，节省投资。宽带数据接进　　目前长途网络建设已比较完善。但在城域网，需要有大的突破，特别是在大城市，具有很大的宽带接进潜力。公司和家庭都需要高速Internet接进。但城域网比长途干线网面临更加复杂的题目。 SkyPath无线光传输系统能帮助运营商快速、灵活地在大城市里部署光网络。提供给运营商一个“最后一公里”的制胜新战术。临时/应急通讯　　SkyPath无线光传输系统的无频率限制和快速接进的特点为通讯系统的临时和应急通讯提供了优良的解决方案。在移动控制中心和便携式设备之间建立临时通讯时，需要架设有效的传输系统。无线光传输产品能在几小时内完成安装，无挖沟穿路和频率申请之麻烦，同时又能提供足够的带宽。 SkyPath宽带无线光传输的特点　　（1）提供快速接进，从规划到实施只需要几天。　　（2）传输容量大，最高可达622Mb/s。　　（3）不需要频率许可证　　（4）本钱低，特别是在155Mb/s速率以上，比微波传输节省三分之一本钱。　　（5）抗干扰，保密性好　　（6）可重复使用。移机方便，节省投资。　　（7）全天候工作　　（8）提供多种标准接口，应用广泛。标准设备接口　　本产品具有丰富的标准接口，可将现有的各种标准设备灵活接进。可接进的标准设备有：　　G.703标准设备（E1/E2/E3）　　Ethernet设备（10MBaseT/100MbaseT）　　ATM设备（155Mb/s 622Mb/s）; 个人分类: 工程实践|3313 次阅读|1 个评论

‖科学网——无线光通信群组正式开通‖: 热度 1 kinglandom 2012-4-22 16:37; 欢迎广大科学网用户加入群组并参与讨论，以促进国内该学科方向的发展和繁荣做点贡献。链接地址： http://bbs.sciencenet.cn/forum.php?mod=groupfid=535 主要交流话题：自由空间光通信水下无线光通信光信息处理自适应光学无线光传输建模光电子学与器件光学数值仿真等。; 个人分类: 理论探索|3904 次阅读|2 个评论

引领通信革命的光纤: txlu 2010-5-9 07:48; 引领通信革命的光纤引领通信革命的光纤.pdf; 个人分类: 未分类|4289 次阅读|0 个评论

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