中国研究人员开发出一种新型3D打印设备 可生成用于无线通信的专用光束

中国研究人员开发出一种新型3D打印设备，可生成用于无线通信的专用光束。西安交通大学的团队发明了一种涡旋光束发生器，可产生携带轨道角动量 (OAM) 的扭曲光束，比传统光束可以传输更多的数据。该设备采用铝合金选择性激光熔化技术制造。

光束发生器具有集成增益滤波系统，可将输入信号分成八个相等的部分，同时滤除不需要的频率。这种设计有助于最大限度地减少干扰并减少对额外组件的需求。全金属结构避免了介电损耗，从而提高了辐射效率。

研究人员通过 3D 打印制作了一种低成本、高效的装置，该装置可产生具有轨道角动量的扭曲光束，并具有集成增益滤波功能。（图片来源：西安交通大学/曹元熙。）

原型测试结果令人满意，设备模式纯度达到约 80%。系统表现出强大的干扰抑制能力，带外信号干扰抑制超过 30 dB，有助于确保清晰的传输质量。

论文通讯作者曹元熙表示：“我们的 OAM 波束发生器特别适合 5G/6G 无线通信以及遥感和成像。”该技术有望改善音乐节或体育赛事等高密度场合的无线连接，而传统网络在这些场合往往难以应对容量问题。

研究团队目前正在努力提高该设备的性能，并探索其他应用，包括太赫兹通信。在商业化之前，该技术需要经过进一步的测试和验证，以适应实际应用，并确保符合相关法规。完整的研究结果发表在《Optics Express》上。

来源：news.google.com