Optyka swobodnej przestrzeni to obszar optyki, w którym światło swobodnie rozchodzi się w przestrzeni. Jest to sprzeczne z optyką falowodową, w której światło rozchodzi się przez falowody. W projektowaniu i opracowywaniu optyki w wolnej przestrzeni używamy narzędzi programowych, takich jak OpticStudio (Zemax) i Code V do projektowania i symulacji zespołu optycznego. W naszych projektach wykorzystujemy elementy optyczne takie jak soczewki, pryzmaty, ekspandery wiązki, polaryzatory, filtry, rozdzielacze wiązki, płytki falowe, lustra...itd. Oprócz narzędzi programowych wykonujemy badania laboratoryjne przy użyciu narzędzi takich jak mierniki mocy optycznej, analizatory widma, oscyloskopy, tłumiki...itd. aby potwierdzić, że nasz projekt optyki wolnej przestrzeni rzeczywiście działa zgodnie z oczekiwaniami. Istnieje wiele zastosowań optyki wolnej przestrzeni.

​

- Połączenia LAN-do-LAN on campuses lub między budynkami przy prędkościach Fast Ethernet lub Gigabit Ethernet. 
- Łącza LAN-to-LAN w mieście tj. sieć metropolitalna. 
- Systemy komunikacji oparte na optyce wolnej przestrzeni są wykorzystywane do przekraczania dróg publicznych lub innych barier, których nadawca i odbiorca nie są właścicielami. 
- Szybki service through dostęp szerokopasmowy do sieci światłowodowych. 
- Konwergentne połączenie danych głosowych. 
- Tymczasowe instalacje sieci komunikacyjnej (takie jak zdarzenia i inne cele). 
- Szybko ponownie nawiąż szybkie połączenie komunikacyjne w celu odzyskania po awarii. 
- Jako alternatywa lub dodatek aktualizacyjny do istniejącej sieci bezprzewodowej 

technologie. 
- Jako dodatek bezpieczeństwa dla ważnych połączeń komunikacyjnych światłowodów, aby zapewnić nadmiarowość łączy. 
- Do komunikacji między statkami kosmicznymi, w tym elementów konstelacji satelitów. 
- Do komunikacji między- i wewnątrzukładowej, komunikacja optyczna między urządzeniami. 

- Wiele innych urządzeń i instrumentów wykorzystuje konstrukcję optyki wolnej przestrzeni, takie jak lornetki, dalmierze laserowe, spektrofotometry, mikroskopy... itd.

Zalety optyki wolnej przestrzeni (FSO)
- Łatwość wdrożenia 
- Praca bez licencji w systemach komunikacyjnych. 
- Wysokie przepływności 
- Niskie współczynniki błędów bitowych 
- Odporność na zakłócenia elektromagnetyczne, ponieważ zamiast mikrofal używane jest światło. W przeciwieństwie do światła mikrofale mogą zakłócać
- Praca w pełnym dupleksie 

- Przejrzystość protokołu 
- Bardzo bezpieczny ze względu na dużą kierunkowość i wąską wiązkę (wiązki). Trudne do przechwycenia, dlatego bardzo przydatne w komunikacji wojskowej. 
- Brak strefy Fresnela  

Wady optyki wolnej przestrzeni (FSO)
W przypadku zastosowań naziemnych głównymi czynnikami ograniczającymi są:
- Rozproszenie wiązki 
- Absorpcja atmosfery, szczególnie podczas mgły, deszczu, kurzu, zanieczyszczeń powietrza, smogu, śniegu. Na przykład mgła może powodować tłumienie o 10..~100 dB/km.  
- Scyntylacja 
- Podświetlenie tła 
- Cień 

- Stabilność wskazań na wietrze 

​

Łącza optyczne o stosunkowo większych odległościach mogą być realizowane przy użyciu podczerwonego światła laserowego, chociaż komunikacja o niskiej szybkości transmisji danych na niewielkie odległości jest możliwa przy użyciu diod LED. Maksymalny zasięg dla łączy naziemnych jest rzędu 2-3 km, jednak stabilność i jakość łącza w dużym stopniu zależy od czynników atmosferycznych, takich jak deszcz, mgła, kurz i upał oraz inne wymienione powyżej. Można osiągnąć znacznie większe odległości, takie jak dziesiątki mil przy użyciu niespójnych źródeł światła z diod LED o dużej intensywności. Jednak używany sprzęt niskiej jakości może ograniczyć bandwidths do około kilku kHz. W przestrzeni kosmicznej zasięg komunikacji optycznej w wolnej przestrzeni jest obecnie rzędu kilku tysięcy kilometrów, ale ma potencjał do pokonywania odległości międzyplanetarnych milionów kilometrów, przy użyciu teleskopów optycznych jako ekspanderów wiązki._cc781905-5cde-3194-bb3b -136bad5cf58d_Zaproponowano bezpieczną komunikację optyczną w wolnej przestrzeni przy użyciu laserowego interferometru ze szczeliną N, w którym sygnał laserowy przyjmuje postać wzoru interferometrycznego. Każda próba przechwycenia sygnału powoduje załamanie wzorca interferometrycznego. 

​

Chociaż w większości podaliśmy przykłady dotyczące systemów komunikacyjnych, projektowanie i rozwój optyki wolnej przestrzeni jest bardzo ważne w wielu innych dziedzinach, w tym w urządzeniach biomedycznych, instrumentach medycznych, reflektorach samochodowych, nowoczesnych systemach oświetlenia architektonicznego we wnętrzach i na zewnątrz budynków oraz w wielu innych. Jeśli chcesz, po zaprojektowaniu optyki Twojego produktu w wolnej przestrzeni, możemy wysłać stworzone pliki do naszego zakładu produkcji optycznej, precyzyjnej wtryskarki i warsztatu mechanicznego w celu wykonania prototypu lub masowej produkcji w zależności od potrzeb. Pamiętaj, że mamy prototypy i produkcję , a także wiedzę projektową.

​