空间模式复用或单模自由空间通信信道中湍流诱导的光学损耗与串扰
量子物理
2019-01-30 v1
摘要
单模或模式复用自由空间大气光信道在过去十年中受到越来越多的关注。其可能应用的范围涵盖与电信波分复用（WDM）技术、光纤放大器以及用于增加信道吞吐量的模式复用的兼容性，到各种量子通信相关原语，如纠缠分发、高维空间编码量子密钥分发和相对论量子密码学。许多研究论文讨论了特定模式集（如光角动量模式）在大气湍流存在下通信的应用。与此同时，此类信道暴露于大气湍流的一些基本性质和关键关系尚未推导出来。在本文中，我们给出了用于评估信道透射率概率密度函数以及模式串扰系数的简单解析表达式和通用框架。在一些基本假设下，所呈现的结果可直接用于基于基模透射率系数的测量统计来估计湍流信道的 Fried 参数。
引用
@article{arxiv.1811.07034,
title = {Turbulence-induced optical loss and cross-talk in spatial mode multiplexed or single-mode free-space communication channels},
author = {K. S. Kravtsov and A. K. Zhutov and I. V. Radchenko and S. P. Kulik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.07034},
year = {2019}
}
备注
7 pages, 4 figures