在动荡环境中使用可编程光学处理器的光学混乱信号恢复.

科学领域:

• 光学通信是指光学通信的应用.
• 确保安全的通信系统.
• 光子学是指光子学的使用方法.

背景情况:

• 光学混沌是通过共享物理道实现高数据速率安全通信的有前途的技术.
• 链接非理想性,特别是自由空间光学 (FSO) 链接中的大气动荡,会损害发射机接收器同步.
• 流会导致光束闪和时间变化的色,降低混乱信号特性.

研究的目的:

• 实验性地研究流对室内光学链路中混乱信号传播的影响.
• 为了证明使用自适应式多孔接收器减轻流引起的退化.
• 在动荡的FSO链接中验证基于混乱的加密系统的可行性.

主要方法:

• 在可控制的合成条件下模拟大气动荡的实验设置.
• 实现一个自适应式多孔接收器,集成一个2D光学天线阵列.
• 在接收器内的光子平台上使用可编程光学处理器 (POP).

主要成果:

• 在POP的帮助下,自适应式多孔接收器成功地减轻了流引起的混乱特性降解.
• 通过POP辅助的接收器恢复了复杂的混乱动态,尽管存在严重的流,但仍然保持了高信号相关性.
• 与传统单孔接收器相比,在动荡环境中性能优越.

结论:

• 具有POP的自适应式多孔接收器可以在FSO混乱通信中克服大气动荡的挑战.
• 这项技术使得在动荡的FSO环境中建立和维护可靠,安全的通信链路.
• 这些发现支持了基于千米范围的混沌加密系统在实际FSO应用中的潜力.