携有轨道角动量电磁波束的无线通信系统

摘要

本发明提出一种新型的携有轨道角动量电磁波束的无线通信系统，可以实现电磁波在自由空间中的大容量无线保密通信。本发明中，电磁波源发出的电磁波束，经透镜到达同轴计算全息图获得轨道角动量，通过计算机编程把要发送的信息数据以轨道角动量编码的形式载入电磁波束中，之后带有信息数据的电磁波束被准光学望远镜扩束后，在自由空间中传播。经大气传播之后的电磁波束被准光学望远镜缩束准直后，由离轴计算全息图衍射，再经透镜到达焦平面成像系统显示出远场衍射图，分析出接收到的轨道角动量值，从而解码出信息，实现无线通信。

主权项

1.一种新型的携有轨道角动量电磁波束的无线通信系统，其特征是：利用轨道角动量值理论上可取到无限大，以及角动量与角位置的不确定性原理，把信息按轨道角动量形式编码来实现容量大，安全性强的无线通信。所述携有轨道角动量电磁波束的无线通信系统包括由电磁波源、透镜、同轴计算全息图和准光学望远镜组成的信息发射子系统和由准光学望远镜、离轴计算全息图、透镜和焦平面成像系统组成的信息接收子系统，系统各部分协同工作。