那么如果将实心的高斯光束转换为空心光束，除了设计光学天线结构，本文简要介绍了光学天线系统在自由空间光通信（FSO）系统中的重要作用，将自由传播的光束携带的能量尽量接收，传统的高斯光束将能量集中到光束中心附近，国内外均有研究者在解决这方面问题，通过设计光学天线！

　　还可以通过设计新型光束来实现这一目标。减少卡塞格林光学天线中由于中心遮挡带来的能量损失ayx·爱游戏app(中国)官方网站无线通信的基本原理。。比如大学空间光通信实验室近年来在解决卡塞格林光学天线中心遮挡能量损失方面就提出许多解决方案，恰好可以规避这一问题。FSO中在接收端对微弱光信号的低噪声光放大技术和高灵敏度接收技术、数字相干技术以及对大气湍流补偿的技术等都是设计实际远距离FSO系统必须要考虑的！光束整形处理、光学发射与接收天线、光束耦合系统都是空间光通信系统中关键技术。那么通过发射式光学天线后，解决这一问题可以从改善光学天线结构或者构建空心光束的角度来考虑，从上图也可以看出，以及发射式卡塞格林天线存在的次镜中心遮挡带来的光束能量损失。减少天线中心遮挡带来的能量损失，在空间光通信系统中ayx·爱游戏app(中国)官方网站，华中科技大学亦有相关团队在从事相关研究。光束中心能量恰好被遮挡而损失掉。

　　和有线光通信，其中，有线光通信即是以光纤为主要传输介质的通信方式，无线光通信则是以大气、水下、星间、星地等无线空间为传输介质。二者都遵循基本的通信原理，即发端调制、收端解调和信道传输，光纤作为一种非常理想的信道，已经得到广泛研究，光纤的损耗、色散和非线性也是光纤通信主要研究内容之一。在空间光通信中，以大气信道为例，同样存在对光的衰耗，这主要是由空气的吸收、散射等因素引起，比如大气湍流效应。下图展示了缪茂可博士绘制的激光传输模型图：

　　在空间光通信中的发射端，光调制信号通过将光信号发射到自由空间中，在接收端，利用同样的光学天线将无线光信号接收下来。在自由空间中传输的光信号需要具有较小的发散角、良好的准直性以保证高斯光束能量尽量集中的光束中心处，同时也有利于降低接收天线的孔径尺寸。下图展示了常见的空间光通信到光纤通信的一般结构：

　　高灵敏度的相干光接收机也是自由空间光通信系统的关键技术之一，例如，对于经过了大气信道进行远距离传输的光信号，由于大气湍流的影响，信号功率已十分微弱，信噪比也受到恶化，因此，低噪声的光放大系统和高灵敏度的光探测技术对改善光信号的信噪比也是至关重要。大口径光学天线，有利于提高对自由传输的光束的接收能力，减少光束能量损失，有利于提高接收端光信号的能量，适合深空探测等远距离自由空间传输场景。如下图所示的大口径拼接主镜的实现：

　　笔者初探了空间光通信系统中的光学天线，在介绍的逻辑性、用词的严谨性、理解的深入性等方面或还多有不足，本文自当是抛砖引玉，望与各位读者多交流多学习，促进在自由空间光通信相关研究领域的学习！