基于混合光模式阵列的自由空间编码通信
本文选题:光学涡旋 + 计算全息图 ; 参考:《物理学报》2017年14期
【摘要】:光学涡旋的产生、传输与应用是当前光学领域的研究热点之一.光学涡旋具有轨道角动量,作为一种全新的自由度,丰富了目前光通信的方式.利用面向目标的共轭对称延拓傅里叶计算全息技术,基于空间光调制器,用单束激光直接产生混合光模式阵列进行编码通信.采用由单光涡和复合光涡构成的4种易于识别的模式组成2×2混合光模式阵列,进行灰度图像的编码传输.在接收端提取混合光模式阵列图的信息并进行解码,实现零误码的灰度图像再现.以传输一幅Lena图像为例,使用2×2混合光模式阵列进行编码通信,相对于传统单光涡编码通信,其信息容量可增加4倍.该方法光路简单易行,可扩展性强,进一步拓展使用4×4混合光模式阵列进行编码通信,信息容量提升16倍.提出的混合光模式阵列编码通信方法对于提高信息传输容量具有重要价值.
[Abstract]:The generation, transmission and application of optical vortices are one of the hot topics in the field of optics. As a new degree of freedom, the optical vortex has orbital angular momentum, which enriches the current optical communication mode. Using the conjugate symmetric continuation Fourier generated holography (CGH) technique, a hybrid optical mode array is generated directly by a single beam laser for coding and communication based on a spatial light modulator. A 2 脳 2 hybrid optical mode array composed of four easily recognizable patterns composed of single and composite optical vortices is used for the coding and transmission of gray-scale images. The information of hybrid optical mode array is extracted and decoded at the receiving end, and the zero error code gray image is reproduced. Taking the transmission of a Lena image as an example, a 2 脳 2 hybrid optical mode array is used to code the communication. Compared with the traditional single-optical vortex-coded communication, the information capacity can be increased by four times. The method is simple and easy to implement, and can be extended further by using 4 脳 4 hybrid optical mode array for coding and communication, and the information capacity is increased 16 times. The proposed hybrid optical mode array coding communication method is of great value for improving the information transmission capacity.
【作者单位】: 上海大学通信与信息工程学院特种光纤与光接入网省部共建重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(批准号:61475098) 上海市科委科研计划(批准号14440500100)资助的课题~~
【分类号】:TN929.1
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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本文编号:1888799
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