[发明专利]WFOV和NFOV共享孔径信标激光

权利要求书

1.一种自由空间光通信的方法(700)，所述方法(700)包括：

由聚焦光学器件(230、230a-b)将从光发射器(220、220a-b)出射的光通信光束(210)引导到双包层光纤(300)中，所述光通信光束(210)承载数据(23)，所述双包层光纤(300)具有第一端(302)和第二端(304)，所述第一端(302)被布置成接收所述光通信光束(210)，所述双包层光纤(300)包括：

具有第一数值孔径(NA-1)的纤芯(310)，所述纤芯(310)被配置成将所述光通信光束(210)的第一部分(210h)从所述双包层光纤(300)的所述第一端(302)传播到所述双包层光纤(300)的所述第二端(304)；

围绕所述纤芯(310)同心地布置的第一包层(320)，所述第一包层(320)具有大于或者等于所述第一数值孔径(NA-1)的第二数值孔径(NA-2)，所述第一包层(320)被配置成将所述光通信光束(210)的第二部分(210l)从所述双包层光纤(300)的所述第一端(302)传播到所述双包层光纤(300)的所述第二端(304)；以及

围绕所述第一包层(320)同心地布置的第二包层(330)；以及

由准直光学器件(242、242a-b)将所述光通信光束(210)从所述双包层光纤(300)的所述第二端(304)引向通信终端(400、500、600)的光接收器(250、250a-b)，所述光通信光束(210)的所述第二部分(210l)围绕所述光通信光束(210)的所述第一部分(210h)同心地布置，所述光通信光束(210)的所述第一部分(210h)具有比所述光通信光束(210)的所述第二部分(210l)更高的强度，

其中，所述聚焦光学器件(230、230a-b)被配置成：

将来自所述光发射器(220、220a-b)的所述光通信光束(210)的所述第一部分(210h)指引到所述双包层光纤(300)的所述纤芯(310)中；以及

将来自所述光发射器(220、220a-b)的所述光通信光束(210)的所述第二部分(210l)指引到所述双包层光纤(300)的所述第一包层(320)中。

2.根据权利要求1所述的方法(700)，其中，所述光发射器(220，220a-b)包括多模光源。

3.根据权利要求1所述的方法(700)，进一步包括：通过长周期光栅(340a)，耦合来自所述纤芯(310)的所述光通信光束(210)的所述第二部分(210l)以作为所述光通信光束(210)的低强度部分(210l)来在第一光栅中传播，所述光通信光束(210)的所述第一部分(210h)作为所述光通信光束(210)的高强度部分(210h)来在所述纤芯(310)中传播。

4.根据权利要求1所述的方法(700)，其中，所述光通信光束(210)的所述第一部分(210h)具有比经准直的光通信光束(210)的所述第二部分(210l)更窄的视场和更高的光信噪比。

5.根据权利要求1所述的方法(700)，其中，所述准直光学器件(242、242a-b)包括透镜、处于所述双包层光纤(300)的所述第一端(302)处的成形光纤尖部、或渐变折射率光纤(300)中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的方法(700)，其中，所述光发射器(220、220a-b)包括激光二极管、发光二极管、光纤激光器、或固态激光器。

7.根据权利要求1所述的方法(700)，其中，所述光发射器(220、220a-b)对所述光通信光束(210)进行调制以将所述数据(23)编码在所述光通信光束(210)中。

8.根据权利要求1所述的方法(700)，其中，所述纤芯(310)包括单模芯(310)或多模芯(310)。