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我国实现在强散射环境下的高质量光通信

时期:2022-08-31 00:22 点击数:
本文摘要:记者从中国科大得知,该校物理学院李银妹、黄坤课题组在强劲衍射环境下光学轨道角动量(OrbitalAngularMomentum,OAM)光通信的研究中获得新进展。李银妹团队在解决生物的组织强劲衍射构建活体细胞光操纵的研究基础上,将简单介质光场调控技术应用于OAM光通信,构建了在强劲衍射环境下的高质量光通信,研究成果3月6日在线公开发表于大自然出版发行集团旗下《光学与应用于》杂志上。 光学轨道角动量(,OAM)被普遍应用于经典通信和量子通信。

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记者从中国科大得知,该校物理学院李银妹、黄坤课题组在强劲衍射环境下光学轨道角动量(OrbitalAngularMomentum,OAM)光通信的研究中获得新进展。李银妹团队在解决生物的组织强劲衍射构建活体细胞光操纵的研究基础上,将简单介质光场调控技术应用于OAM光通信,构建了在强劲衍射环境下的高质量光通信,研究成果3月6日在线公开发表于大自然出版发行集团旗下《光学与应用于》杂志上。

光学轨道角动量(,OAM)被普遍应用于经典通信和量子通信。光学轨道角动量在理论上获取了无穷多维度的向量恩,可用作信息编码,基于OAM复用技术的光通信可提高通信速率。然而,在无线光通信中,当装载OAM的光束在空间中传输时,易受大气湍流、雾霾或空气中尘埃的影响,微粒的多重衍射相当严重减少光束质量,造成接收端的光束沦为随机散斑,这减少了通信的误码率。因此,在强劲衍射条件下解决问题光信息的准确传输和完全恢复,对于光通信的研究和应用于具备最重要意义。

在此项工作中,研究人员明确提出了一种基于散射矩阵的信息完全恢复技术,全称SMART。利用该SMART平台,该团队从多次衍射的光场中准确地萃取了多个OAM信道上的信息。

在光学传输实验中,该团队利用8和24个信道分别构建了灰度图和彩色图的准确传输,实验误码率高于0.08%,比之前的报导减少了20倍。本研究明确提出的SMART为衍射环境下的自由空间光通信、光纤通信和量子通信获取了有效地技术手段。


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