top of page
Free Space Optical Design and Development AGS-Engineering.png

Disseny i enginyeria òptica d'espai lliure

Zemax, Code V i més...

L'òptica de l'espai lliure Ă©s l'Ă rea de l'òptica on la llum es propaga lliurement per l'espai. Això Ă©s contrari a l'òptica d'ones guiades on la llum es propaga a travĂ©s de guies d'ones. En el disseny i desenvolupament d'òptica d'espai lliure, utilitzem eines de programari com OpticStudio (Zemax) i Code V per dissenyar i simular el conjunt òptic. En els nostres dissenys utilitzem components òptics com lents, prismes, expansors de feix, polaritzadors, filtres, divisors de feix, plaques d'ona, miralls...etc. A mĂ©s d'eines de programari, realitzem proves de laboratori utilitzant eines com mesuradors de potència òptica, analitzadors d'espectre, oscil·loscopis, atenuadors...etc. per confirmar que el nostre disseny òptic d'espai lliure funciona realment com es desitja. Hi ha nombroses aplicacions d'òptica d'espai lliure.

​

- Connexions de LAN a LAN a campus o entre edificis a velocitats Fast Ethernet o Gigabit Ethernet. 
- Connexions de LAN a LAN en una ciutat, Ă©s a dir, xarxa d'Ă rea metropolitana. 
- Els sistemes de comunicaciĂł basats en l'òptica d'espai lliure s'utilitzen per creuar una via pĂşblica o altres barreres que l'emissor i el receptor no posseeixen. 
- Fast service through high-bandwidth access to fibra òptica._cc781905-5cde-bb3cfb5-91d
- ConnexiĂł de dades de veu convergent. 
- Instal·lacions temporals de xarxes de comunicaciĂł (com ara esdeveniments i altres fins). 
- Restabliu rĂ pidament la connexiĂł de comunicaciĂł d'alta velocitat per a la recuperaciĂł en cas de desastre. 
- Com a alternativa o complement d'actualitzaciĂł a la xarxa sense fil existent 

tecnologies. 
- Com a complement de seguretat per a connexions de comunicacions de fibra importants per assegurar la redundĂ ncia dels enllaços. 
- Per a comunicacions entre naus espacials, inclosos elements d'una constel·laciĂł de satèl·lit. 
- Per a la comunicaciĂł entre i intraxip, comunicaciĂł òptica entre dispositius. 

- Molts altres dispositius i instruments utilitzen un disseny òptic d'espai lliure, com ara prismàtics, telèmetres làser, espectrofotòmetres, microscopis... etc.


Avantatges de l'òptica de l'espai lliure (FSO)
- Facilitat de desplegament 
- Funcionament sense llicència en sistemes de comunicaciĂł. 
- Taxes de bits altes 
- Baixes taxes d'error de bits 
- Immunitat a les interferències electromagnètiques perquè s'utilitza llum en comptes del microones. Contràriament a la llum, els microones poden interferir
- OperaciĂł dĂşplex complet 

- Transparència del protocol 
- Molt segur per l'alta direccionalitat i estretor de la(s) biga(s). DifĂ­cil d'interceptar, per tant molt Ăştil en comunicacions militars. 
- No cal zona de Fresnel 


Desavantatges de l'òptica de l'espai lliure (FSO)
Per a aplicacions terrestres, els principals factors limitants sĂłn:
- DispersiĂł del feix 
- AbsorciĂł atmosfèrica, especialment sota boira, pluja, pols, contaminaciĂł de l'aire, smog, neu. Per exemple, la boira pot provocar una atenuaciĂł de 10...~100 dB/km.  
- Scintillation 
- Llum de fons 
- Shadowing 

- Estabilitat d'apunt al vent 

​

Els enllaços òptics de distĂ ncia relativament mĂ©s llarga es poden implementar mitjançant llum lĂ ser infraroja, tot i que la comunicaciĂł de baixa velocitat de dades a distĂ ncies curtes Ă©s possible mitjançant LED. L'abast mĂ xim per als enllaços terrestres Ă©s de l'ordre de 2-3 km, però l'estabilitat i la qualitat de l'enllaç depenen molt de factors atmosfèrics com la pluja, la boira, la pols i la calor i d'altres enumerats anteriorment. Es poden aconseguir distĂ ncies significativament mĂ©s llunyanes, com ara desenes de milles using fonts de llum incoherents de LED d'alta intensitat. Tanmateix, l'equip de baix grau utilitzat pot limitar bandwidths a uns pocs kHz. A l'espai exterior, el rang de comunicaciĂł de la comunicaciĂł òptica a l'espai lliure Ă©s actualment de l'ordre de diversos milers de quilòmetres, però tĂ© el potencial de salvar distĂ ncies interplanetĂ ries de milions de quilòmetres, utilitzant telescopis òptics com a expansors de feix._cc781905-5cde-3194-bb3b -136bad5cf58d_S'han proposat comunicacions òptiques d'espai lliure segures utilitzant un interferòmetre lĂ ser N-slit on el senyal lĂ ser pren la forma d'un patrĂł interferomètric. Qualsevol intent d'interceptar el senyal provoca el col·lapse del patrĂł interferomètric. 

​

Tot i que hem donat principalment exemples sobre sistemes de comunicaciĂł, el disseny i desenvolupament d'òptica d'espai lliure Ă©s molt important en moltes altres Ă rees, com ara dispositius biomèdics, instruments mèdics, fars d'automòbils, sistemes d'il·luminaciĂł arquitectònics moderns en interiors i exteriors d'edificis, i molts altres. Si ho desitja, desprĂ©s del disseny òptic d'espai lliure del seu producte, podem enviar els fitxers creats a les nostres instal·lacions de fabricaciĂł òptica, planta d'emmotllament per injecciĂł de precisiĂł i taller mecĂ nic per a la creaciĂł de prototips o la producciĂł en massa segons sigui necessari. Recordeu que tenim el prototipatge i la fabricaciĂł i tambĂ© l'experiència en disseny.


​

bottom of page