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

Free Space Optisk design og engineering

Zemax, Code V og mer...

Friromsoptikk er området for optikk hvor lys forplanter seg fritt gjennom rommet. Dette er i strid med guidet bølgeoptikk der lys forplanter seg gjennom bølgeledere. Innenfor optisk design og utvikling av ledig plass bruker vi programvareverktøy som OpticStudio (Zemax) og Code V for å designe og simulere den optiske sammenstillingen. I våre design bruker vi optiske komponenter som linser, prismer, strålekspandere, polarisatorer, filtre, strålesplittere, bølgeplater, speil...etc. I tillegg til programvareverktøy, utfører vi laboratorietester ved å bruke verktøy som optiske strømmålere, spektrumanalysatorer, oscilloskop, attenuatorer...osv. for å bekrefte at vår optiske design for ledig plass faktisk fungerer som ønsket. Det er mange applikasjoner av ledig plassoptikk.

- LAN-til-LAN-tilkoblinger på campus eller mellom bygninger med Fast Ethernet- eller Gigabit Ethernet-hastigheter. 
- LAN-til-LAN-tilkoblinger i en by, dvs. Metropolitan Area Network. 
- Optikkbaserte kommunikasjonssystemer for ledig plass brukes til å krysse en offentlig vei eller andre barrierer som avsender og mottaker ikke eier. 
- Fast service through tilgang med høy båndbredde til optiske fibernettverk._cc781905-54cde_bad5cf58d
- Konvergert stemme-data-tilkobling. 
- Midlertidige kommunikasjonsnettverksinstallasjoner (som hendelser og other purposes). 
- Gjenopprett høyhastighets kommunikasjonsforbindelse raskt for katastrofegjenoppretting. 
- Som et alternativ eller oppgradere tillegg til eksisterende wireless 

technologies. 
- Som et sikkerhetstillegg for viktige fiberkommunikasjonsforbindelser for å sikre redundans i koblinger. 
- For kommunikasjon mellom romfartøy, inkludert elementer i en satellittkonstellasjon. 
- For inter- og intra-chip kommunikasjon, optisk kommunikasjon mellom enheter. 

- Mange andre enheter og instrumenter bruker optisk design med ledig plass, for eksempel kikkerter, laseravstandsmålere, spektrofotometre, mikroskoper...osv.


Fordeler med Free Space Optics (FSO)
- Enkel distribusjon 
- Lisensfri drift i kommunikasjonssystemer. 
- Høye bithastigheter 
- Lave bitfeilfrekvenser 
- Immunitet mot elektromagnetisk interferens fordi lys brukes i stedet for mikrobølgeovn. I motsetning til lys kan mikrobølger forstyrre
- Full dupleks drift 

- Protocol transparency 
- Veldig sikker på grunn av den høye retningsevnen og smalheten til strålen(e). Vanskelig å avskjære, derfor veldig nyttig i militær kommunikasjon. 
- Ingen Fresnel-sone nødvendig 


Ulemper med Free Space Optics (FSO)
For landbaserte applikasjoner er de viktigste begrensende faktorene:
- Beam dispersion 
- Atmosfærisk absorpsjon, spesielt under tåke, regn, støv, luftforurensning, smog, snø. For eksempel kan tåke forårsake 10..~100 dB/km demping.  
- Scintillation 
- Bakgrunnslys 
- Shadowing 

- Pekestabilitet i wind 

De relativt lengre optiske koblingene kan implementeres ved bruk av infrarødt laserlys, selv om kommunikasjon med lav datahastighet over korte avstander er mulig ved bruk av LED. Maksimal rekkevidde for terrestriske lenker er i størrelsesorden 2-3 km, men stabiliteten og kvaliteten på lenken er svært avhengig av atmosfæriske faktorer som regn, tåke, støv og varme og andre oppført ovenfor. Betydelig lengre avstander som titalls miles ved å bruke usammenhengende lyskilder fra høyintensitets LED-er kan oppnås. Imidlertid kan lavkvalitetsutstyret som brukes begrense båndbredder til omtrent noen få kHz. I det ytre rom er kommunikasjonsrekkevidden for optisk kommunikasjon i frirom for tiden i størrelsesorden flere tusen kilometer, men har potensial til å bygge bro mellom interplanetære avstander på millioner av kilometer ved å bruke optiske teleskoper som stråleutvidere._cc781905-5cde-3194-bb3b -136bad5cf58d_Sikker optisk kommunikasjon med ledig plass har blitt foreslått ved bruk av et laser N-spalte interferometer hvor lasersignalet har form av et interferometrisk mønster. Ethvert forsøk på å avskjære signalet forårsaker kollaps av det interferometriske mønsteret. 

Selv om vi for det meste har gitt eksempler på kommunikasjonssystemer, er optisk design og utvikling av ledig plass svært viktig på mange andre områder, inkludert biomedisinsk utstyr, medisinske instrumenter, billykter, moderne arkitektoniske belysningssystemer i bygningsinteriør og eksteriør, og mange andre. Hvis du ønsker det, etter den ledige optiske utformingen av produktet ditt, kan vi sende de opprettede filene til vårt optiske produksjonsanlegg, presisjonssprøytestøpeanlegg og maskinverksted for prototyping eller masseproduksjon etter behov. Husk at vi har prototyping & manufacturing så vel som designekspertisen.


bottom of page