“扭曲”光，使光纤电缆过时？

研究人员迈出了一个重要的一步，迈出了“扭曲”光作为一种无线，高容量数据传输的形式，可以一天使光纤电缆过时。在近期杂志中的纸张中科学推进是一支基于U.K.，德国，新西兰和加拿大的物理学家团队描述了如何对所谓的光学角动量（OAM）可以克服无线通信限制的新研究。

格拉斯哥大学的研究人员正在研究高容量的无线数据传输，可以一天使光纤电缆过时。

科学家可以“扭曲”光子 - 单独的颗粒，通过通过一种特殊类型的全息图传递它们，类似于信用卡上，给出称为光学角动量的光子。

虽然传统的数字通信使用光子作为携带信息，但是光子中的交织在一起的交织曲线的数量让它们携带额外的数据 - 类似于沿着那个和零的字母添加字母。扭曲光子携带附加信息的能力意味着光学角动量具有促进更高带宽通信技术的潜力。OAM技术已被用于在电缆上传输数据，但是在开放空间上传输扭曲的灯光显着更具挑战性。即使是大气压力的简单变化也可以散射光束并导致旋转信息丢失。

研究人员研究了对城市设定中的实际连杆携带灯光的相位和强度的影响，以评估这些量子信息转移模式的可行性。他们的自由空间环节，德国埃尔兰根，长度为1.6公里，通过田野和街道，靠近高层建筑，以准确模拟城市环境和大气湍流，可以破坏空间中的信息转移。

根据该报告，现场测试揭示了必须在商业上进行的系统之前克服的新挑战。以前的研究表明OAM通信系统的潜在可行性，但尚未完全表征湍流空气对通过该长度的链接传播的结构光的相位的影响。

格拉斯哥大学结构化光子学研究组主管马丁拉丁博士是该团队研究论文的主要作者。Lavery说：“在我们的全球数据消耗以指数率越来越长的时代，有安装压力，以发现可以跟上世界各地数据的巨大摄取的新信息。

“一个完整的工作光学角动量通信系统，能够在自由空间上无线传输数据具有转换发展中国家，防御系统和世界各地城市的在线访问。自由空间光学器件是一种解决方案，可以为我们提供光纤带宽，但没有物理布线的要求，“Lavery说。

该研究对高维自由空间光学器件进行了重要步骤，可以是埋藏光纤电缆的更便宜，更易于替代的替代品，他继续。它表明了未来的自适应光学系统将需要解决的挑战。随着这些新的发展，研究人员有信心他们现在可以尝试新的自适应光学系统方法，拉丁。“我们更接近开发可以在真正的城市环境中部署的OAM通信。”

Lavery博士在Max Planck科学研究所和光学研究所的科学研究所和Otago，Otago，渥太华和罗切斯特大学的研究人员开展了合作伙伴关系。这些调查结果允许研究人员解决之前未观察到的挑战。结果可以帮助他们开发用于量子信息转移的自适应光学器件 - 并且更接近的自由空间光学器件的新时代，最终将光纤替换为城市环境和遥感系统中的功能通信模式。