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

Design și inginerie optică pentru spațiu liber

Zemax, Code V și multe altele...

Optica spațiului liber este zona optică în care lumina se propagă liber prin spațiu. Acest lucru este contrar opticii cu unde ghidate în care lumina se propagă prin ghiduri de undă. În proiectarea și dezvoltarea optică în spațiu liber, folosim instrumente software precum OpticStudio (Zemax) și Code V pentru a proiecta și simula ansamblul optic. În proiectele noastre folosim componente optice precum lentile, prisme, expansoare de fascicul, polarizatoare, filtre, separatoare de fascicule, plăci de undă, oglinzi...etc. Pe lângă instrumentele software, efectuăm teste de laborator folosind instrumente precum contoare optice de putere, analizoare de spectru, osciloscoape, atenuatoare...etc. pentru a confirma că designul nostru optic de spațiu liber funcționează într-adevăr așa cum se dorește. Există numeroase aplicații de optică pentru spațiul liber.

- Conexiuni LAN-LAN pe campuses sau între clădiri la viteze Fast Ethernet sau Gigabit Ethernet. 
- conexiuni LAN-LAN într-un oraș, adică rețeaua metropolitană. 
- Sistemele de comunicații bazate pe optic în spațiu liber sunt folosite pentru a traversa un drum public sau alte bariere pe care expeditorul și destinatarul nu le dețin. 
- Fast service through high-bandwidth acces la rețelele de fibră optică._cc781905-5cde-bad5cf58d
- Conexiune convergentă voce-date. 
- Instalări temporare de rețea de comunicații (cum ar fi evenimente și alte scopuri). 
- Restabiliți rapid conexiunea de comunicare de mare viteză pentru recuperarea în caz de dezastru. 
- Ca alternativă sau supliment de upgrade la wireless  existent

tehnologii. 
- Ca supliment de siguranță pentru conexiuni importante de comunicații prin fibră pentru a asigura redundanța în legături. 
- Pentru comunicații între nave spațiale, inclusiv elemente ale unei constelații de satelit. 
- Pentru comunicații inter și intra-cip, comunicare optică între dispozitive. 

- Multe alte dispozitive și instrumente utilizează un design optic în spațiu liber, cum ar fi binocluri, telemetru laser, spectrofotometre, microscoape... etc.


Avantajele opticii pentru spațiu liber (FSO)
- Ușurință de implementare 
- Funcționare fără licență în sistemele de comunicații. 
- Rate de biți ridicate 
- Rate scăzute de eroare de biți 
- Imunitate la interferența electromagnetică deoarece se folosește lumina în loc de cuptorul cu microunde. Spre deosebire de lumina, microundele pot interfera
- Operare full duplex 

- Transparența protocolului 
- Foarte sigur datorita directionalitatii ridicate si ingustimei fasciculului(lor). Greu de interceptat, deci foarte util în comunicațiile militare. 
- Nu este necesară zona Fresnel 


Dezavantajele opticii în spațiu liber (FSO)
Pentru aplicațiile terestre, principalii factori limitatori sunt:
- Dispersia fasciculului 
- Absorbție atmosferică, în special sub ceață, ploaie, praf, poluare a aerului, smog, zăpadă. De exemplu, ceața poate provoca o atenuare de 10...~100 dB/km.  
- Scintillation 
- Lumină de fundal 
- Shadowing 

- Stabilitatea îndreptării în vânt 

Legăturile optice la distanțe relativ mai lungi pot fi implementate folosind lumină laser infraroșu, deși comunicarea cu viteză scăzută de date pe distanțe scurte este posibilă folosind LED-uri. Raza maximă de acțiune pentru legăturile terestre este de ordinul a 2-3 km, totuși stabilitatea și calitatea legăturii depind în mare măsură de factorii atmosferici precum ploaie, ceață, praf și căldură și alții enumerați mai sus. Pot fi atinse distanțe semnificativ mai mari, cum ar fi zeci de mile folosind surse incoerente de lumină de la LED-uri de mare intensitate. Cu toate acestea, echipamentul de calitate scăzută utilizat poate limita bandwidths la aproximativ câțiva kHz. În spațiul cosmic, raza de comunicare a comunicațiilor optice în spațiul liber este în prezent de ordinul a câteva mii de kilometri, dar are potențialul de a acoperi distanțe interplanetare de milioane de kilometri, folosind telescoape optice ca expansoare de fascicul._cc781905-5cde-3194-bb3b -136bad5cf58d_Comunicațiile optice securizate în spațiu liber au fost propuse utilizând un interferometru cu fante N cu laser, unde semnalul laser ia forma unui model interferometric. Orice încercare de a intercepta semnalul provoacă colapsul modelului interferometric. 

Chiar dacă am dat în mare parte exemple despre sisteme de comunicații, proiectarea și dezvoltarea optică a spațiului liber este foarte importantă în multe alte domenii, inclusiv dispozitive biomedicale, instrumente medicale, faruri pentru automobile, sisteme moderne de iluminare arhitecturală în interiorul și exteriorul clădirilor și multe altele. Dacă doriți, după designul optic în spațiu liber al produsului dvs., putem trimite fișierele create la unitatea noastră de producție optică, la uzina de turnare prin injecție de precizie și la atelierul de mașini pentru prototipare sau producție în masă, după cum este necesar. Amintiți-vă, avem experiența de prototipare și fabricație precum și expertiză în proiectare.


bottom of page