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

Vaba ruumi optiline disain ja tehnika

Zemax, Code V ja palju muud...

Vaba ruumi optika on optika ala, kus valgus levib vabalt läbi ruumi. See on vastuolus juhitud laineoptikaga, kus valgus levib läbi lainejuhtide. Vaba ruumi optika projekteerimisel ja arendamisel kasutame optilise koostu kujundamiseks ja simuleerimiseks tarkvaratööriistu, nagu OpticStudio (Zemax) ja Code V. Oma disainides kasutame optilisi komponente nagu läätsed, prismad, valgusvihu laiendajad, polarisaatorid, filtrid, kiirjaoturid, laineplaadid, peeglid jne. Lisaks tarkvaratööriistadele teostame laboratoorseid katseid selliste tööriistadega nagu optilised võimsusmõõturid, spektrianalüsaatorid, ostsilloskoobid, atenuaatorid jne. kinnitamaks, et meie vaba ruumi optika disain tõepoolest töötab soovitud viisil. Vaba ruumi optika rakendusi on palju .

- LAN-LAN-ühendused linnakutes või hoonete vahel Fast Etherneti või Gigabit Etherneti kiirusega. 
- LAN-LAN ühendused linnas, st suurlinnavõrk. 
- Vaba ruumi optikapõhiseid sidesüsteeme kasutatakse avaliku tee või muude tõkete ületamiseks, mis saatjale ja vastuvõtjale ei kuulu. 
- Kiire service kaudu suure ribalaiusega juurdepääs kiudoptilistele võrkudele._cc-4c13-6bbd15f9819-3bbd
- Konvergeeritud Voice-Data-Connection. 
- ajutised sidevõrgu paigaldused (nt sündmused ja muud eesmärgid). 
- Taastage kiiresti kiire sideühendus katastroofi taastamiseks. 
- Alternatiivina või uuendada lisandmoodulit olemasolevale wireless 

tehnoloogiad. 
- Turvalisandena oluliste kiudühenduste jaoks, et tagada linkide liiasus. 
- Kosmoselaevade vaheliseks sideks, sealhulgas satelliidi tähtkuju elementideks. 
- Kiipidevaheliseks ja -siseseks suhtluseks, optiline side seadmete vahel. 

- Paljud teised seadmed ja instrumendid kasutavad vaba ruumi optilist disaini, nagu binoklid, laserkaugusmõõturid, spektrofotomeetrid, mikroskoobid jne.


Vaba ruumi optika (FSO) eelised
- juurutamise lihtsus 
- Litsentsivaba töö sidesüsteemides. 
- kõrge bitikiirus 
- Madalad biti veamäärad 
- Vastupidavus elektromagnetilistele häiretele, kuna mikrolaineahju asemel kasutatakse valgust. Vastupidiselt valgusele võivad mikrolained segada
- täisduplekstöö 

- Protokolli läbipaistvus 
- Väga turvaline tänu kiire(te) suurele suunalisusele ja kitsasusele. Raske pealtkuulatav, seega väga kasulik sõjaväelises sides. 
- Fresneli tsoon pole vajalik 


Vaba ruumi optika (FSO) puudused
Maapealsete rakenduste puhul on peamised piiravad tegurid:
- Tala dispersioon 
- Atmosfääri neeldumine, eriti udu, vihma, tolmu, õhusaaste, sudu, lume korral. Näiteks udu võib põhjustada 10..~100 dB/km sumbumist.  
- Scintillation 
- Taustavalgus 
- Shadowing 

- Osutamise stabiilsus tuules 

Suhteliselt pikema vahemaa optilisi linke saab rakendada infrapuna-laservalguse abil, kuigi väikese andmeedastuskiirusega side lühikestel vahemaadel on LED-ide abil võimalik. Maapealsete ühenduste maksimaalne ulatus on suurusjärgus 2–3 km, kuid ühenduse stabiilsus ja kvaliteet sõltuvad suuresti atmosfääriteguritest, nagu vihm, udu, tolm ja kuumus ning muud ülalloetletud. Suure intensiivsusega LED-ide ebajärjekindlaid valgusallikaid kasutades on võimalik saavutada oluliselt kaugemaid vahemaid, näiteks kümneid miile . Kasutatavad madala kvaliteediga seadmed võivad aga piirata ribalaiust umbes mõne kHz-ni. Kosmoses on vaba ruumi optilise side leviala praegu suurusjärgus mitu tuhat kilomeetrit, kuid sellel on potentsiaal ületada planeetidevahelisi vahemaid miljoneid kilomeetreid, kasutades kiirte laiendajatena optilisi teleskoope._cc781905-5cde-3194-bb3b -136bad5cf58d_Turvalist vaba ruumi optilist sidet on pakutud laser-N-pilu interferomeetri abil, kus lasersignaal on interferomeetrilise mustri kujul. Iga katse signaali pealtkuulamiseks põhjustab interferomeetrilise mustri kokkuvarisemise. 

Kuigi oleme enamasti toonud näiteid sidesüsteemide kohta, on vaba ruumi optika projekteerimine ja arendus väga oluline paljudes teistes valdkondades, sealhulgas biomeditsiiniseadmed, meditsiiniinstrumendid, autode esituled, kaasaegsed arhitektuursed valgustussüsteemid hoonete sise- ja välistingimustes ning paljudes teistes valdkondades. Soovi korral saame pärast teie toote vaba ruumi optilist projekteerimist saata loodud failid meie optikatootmisse, täppissurvevalutehasesse ja masinatöökotta vastavalt vajadusele prototüüpimiseks või masstootmiseks. Pidage meeles, et meil on olemas nii prototüüpide loomine ja tootmine  kui ka disainiteadmised.


bottom of page