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　　人類對光通信的研究可以追溯到１９世紀(jì)７０年代中期。當(dāng)時(shí)，英國人吉·特奈德發(fā)現(xiàn)，由于全反射的作用，光線可以在噴射的水流中傳播。１８８０年ａｌｅｘａｎｄｅｒ�。纾颍幔瑁幔怼。猓澹欤彀l(fā)明了第一個(gè)光電話機(jī)用光束傳聲。但“光電話”的通信距離很短，且易受外界噪聲的影響，實(shí)用價(jià)值不大。１９６０年由ｔｈｅｏｄｏｒｅｍａｉｍａｎ發(fā)明的紅寶石可視激光器的出現(xiàn)，則大大改善了光通信的傳輸性能。但后來都主要應(yīng)用在美國空與地和衛(wèi)星與水下的軍用通信。直到２０世紀(jì)９０年代，當(dāng)激光器和光的調(diào)制技術(shù)都已成熟時(shí)，自由空間光通信才成為現(xiàn)實(shí)。而且近年來，隨著連續(xù)波大功率半導(dǎo)體激光器技術(shù)、自適應(yīng)變焦技術(shù)、空分復(fù)用和智能天線等技術(shù)的不斷發(fā)展，無線光通信在傳輸距離、傳輸容量和可靠性方面都有了很大的改善，適用面也就越來越寬了。按照傳輸介質(zhì)的不同，光通信系統(tǒng)可分為光纖通信、自由空間光通信和水下光通信。其中自由空間光通信又稱無線光通信，是光纖通信和無線通信相結(jié)合的產(chǎn)物。他是指以激光波（ｍｈｚ）為載體，在真空或大氣中傳遞信息的一種通信技術(shù)。和其他無線通信相比，他具有不需要頻率許可證、頻率寬、成本

　　低廉、保密性好，低誤碼率、安裝快速、抗電磁干擾，組網(wǎng)方便靈活等優(yōu)點(diǎn)。特別適合骨干網(wǎng)的擴(kuò)建、光纖網(wǎng)絡(luò)的備援、寬頻接入、企業(yè)應(yīng)用、無線基地臺數(shù)據(jù)的回傳等領(lǐng)域以及其他需要高速接取的終端。因此是繼ｍｍｄｓ，ｌｍｄｓ接入到以ｉｅｅｅ�。福埃玻保毕盗泻停瑁椋穑澹颍欤幔顬榇淼臒o線局域網(wǎng)接入，再到ｖｓａｔ寬帶衛(wèi)星接入，再加上以藍(lán)牙、紅外為代表的短程無線互聯(lián)技術(shù)后的又一種有效解決“最后一公里”瓶頸的寬帶無線技術(shù)。并且，隨著光通信器件制造技術(shù)的飛速發(fā)展，企業(yè)對短距離高速率傳輸?shù)男枨笤絹碓礁撸沟脽o線光通信技術(shù)又受到了各國軍事和民用的關(guān)注。

　�。病∽杂煽臻g光通信存在的主要問題和解決方法

　　盡管激光的定向性很好，保持窄波束，但波束還是會隨傳輸距離的增加而慢慢變寬，超過一定距離后難以被正確接收。目前測試表明，在１�。耄硪韵拢妫螅锵到y(tǒng)才能獲得最佳的效率和質(zhì)量。

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　　地球表面的大氣層存在著很多的氣體及各種微粒，還可能發(fā)生各種復(fù)雜的氣象現(xiàn)象。由于ｆｓｏ的光信號裸露在大氣中進(jìn)行傳輸，勢必會受到這些自然因素的影響。這些影響一般分為兩部分：一部分來自于大氣作用，另一部分來自于天氣。

　　大氣作用主要包括大氣的折射引起的的波前失真。大氣的衰減是指因大氣對光束的吸收和散射作用引起的信號能量減弱。大氣的散射作用，與大氣中微粒的數(shù)目和大小有關(guān)，而且對于不同波長的電磁波，大氣的衰減作用也不同。一般自由空間光通信都采用波長為１�。担担啊。睿�，因?yàn)榇髿鈱υ摬ㄩL的衰減作用小，所以信號透過率高、傳輸距離遠(yuǎn)。同時(shí)，該波長屬于紅外光波，當(dāng)射到人眼時(shí)，大部分能量都會被眼角膜吸收，不會對視網(wǎng)膜造成影響。另外，通過提高激光器的輸出功率，也可以有效地克服大氣衰減。一般采用固體激光器和半導(dǎo)體激光器。采用量子阱結(jié)構(gòu)的單片集成振蕩器放大器（ｍ－ｍｐｏａ）

　　結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體激光器僅用幾百ｍａ就可以獲得幾ｗ單模功率。采用半導(dǎo)體泵浦的ｎｄ∶ｙａｇ激光器（ｄｐｓｓｌ）輸出功率可達(dá)近幾ｋｗ。而采用半導(dǎo)體激光器加光纖放大器（ｅｄｆａ）或半導(dǎo)體放大器（ｓｏａ）也可以獲得高速率的大功率激光輸出。２００１年８月ｉｓｒａｅｌ的ｏｒａｃｃｅｓｓ公司實(shí)現(xiàn)了使用ｅｄｆａ放大器的２５０�。怼粒驳脑偕鷤鬏敚瑐鬏斔俾史謩e為２．５�。纾猓�，１０　ｇｂ／ｓ以及３×２．５　ｇｂ／ｓ．其中ｗｄｍ傳輸分別使用１�。担矗担场。睿�，１　５４８　ｎｍ和１�。担担常场。睿怼Ａ硗�，提高探測器靈敏度、優(yōu)化光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、增大接收望遠(yuǎn)鏡、鍍增透膜等也可以增加系統(tǒng)接收靈敏度，改善傳輸性能。

　　風(fēng)力和大氣溫度的梯度變化會產(chǎn)生氣穴，氣穴的密度的變化將帶來光折射變化，這樣會引起波前失真，影響ｆｓｏ的通信質(zhì)量。為消除這種影響可在發(fā)送和接收端分別使用自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)。也可用位于幾個(gè)不同位置激光發(fā)射器同時(shí)發(fā)送同樣的信息。幾臺激光發(fā)射器安裝在同一地點(diǎn)，彼此間相距２００�。恚�，由于氣穴體積非常小，最后總有一束激光束會被接收機(jī)正確收到。

　　另一個(gè)影響ｆｓｏ質(zhì)量的因素就是天氣，如霧、雨、雪等。ｆｓｏ受天氣影響如表１所示。其中雨和雪會造成光信號失真，霧的影響最大，因?yàn)椋妫螅锏牟ㄩL接近霧粒，能量易被吸收，同時(shí)，霧粒呈現(xiàn)出棱鏡的作用，使激光發(fā)生衍射，進(jìn)而使光信號能量迅速衰減。解決方法包括增大發(fā)射率，增大發(fā)射口徑和以微波作為備份手段等。其中，ａｉｒｆｉｂｅｒ推出了ａｉｒｆｉｂｅｒ５８００基于ｈｆｒ（ｈｙｂｒｉｄ�。妫颍澹濉。螅穑幔悖濉。铮穑簦椋悖颍幔洌椋铮┑南到y(tǒng)，該系統(tǒng)采用７８５�。睿砑す馔ㄐ牛�