[光电工程, 2020, 47(3)] OAM光通信技术研究进展

涡旋光束携带的轨道角动量(OAM)为光波的空间域提供了新的维度资源，吸引了越来越多研究人员的关注。由于具有不同OAM模式值的涡旋光束相互正交，因此将OAM模式引入传统光通信领域，衍生出两种新的应用机制——OAM键控(OAM-SK)与OAM复用(OAM-DM)，这为未来实现高速、大容量及高频谱效率的光通信技术提供了潜在的解决方案。本文将从OAM光束的类别和产生方法等基本概念理论出发，对这两种通信应用机制相关的典型研究案例做简要概述，并重点论述三种关键技术，包括OAM光束复用技术、OAM光束解调技术以及OAM光通信的大气湍流效应抑制技术。最后，对OAM光通信技术的未来发展趋势及其前景进行了分析与展望。