WO2015106924A1 - Verfahren und anordnung zur informationsübertragung mittels linear polarisierter elektromagnetischer wellen - Google Patents

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WO2015106924A1
WO2015106924A1 PCT/EP2014/078537 EP2014078537W WO2015106924A1 WO 2015106924 A1 WO2015106924 A1 WO 2015106924A1 EP 2014078537 W EP2014078537 W EP 2014078537W WO 2015106924 A1 WO2015106924 A1 WO 2015106924A1
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linearly polarized
modulated
polarization
laser light
useful signal
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Holger Köhler
Dennis Zeh
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Holger Köhler
Dennis Zeh
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    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/112—Line-of-sight transmission over an extended range
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
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    • H—ELECTRICITY
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    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/06—Polarisation multiplex systems

Definitions

  • the invention relates to a useful signal information transmission by means of linearly polarized electromagnetic waves, preferably by means of linearly polarized laser beams.
  • Birefringence which uses birefringent materials such as lithium niobate
  • Birefringence always splits a single beam into exactly two beams. The different ones
  • Refraction results in different velocities of the refracted rays within the birefringent material. This results in a phase shift between the refracted beams, which depends on the material thickness of the birefringent material. It requires a high expenditure on equipment to compensate for or reduce this by
  • the differently linearly polarized electromagnetic waves act as carriers for different useful signals (e.g., speech, music, data) with which the waves are modulated.
  • each carrier transmits another "program.”
  • the carriers may or may not have the same fundamental frequency.
  • equal-frequency modulated carriers there is basically no bandwidth increase, but the carriers are different
  • the invention relates to the entire field of electromagnetic waves.
  • Linear polarizing filters are linear polarizing optical filters; they are e.g. sold by the company Erwin Käsemann GmbH in Oberaudorf / Germany on the Inn.
  • a polarizing filter consists of a polaroid with linearly arranged macromolecular
  • the macromolecules can be twisted together to a desired one
  • the macromolecules are optically active.
  • the linear alignment is achieved by stretching the material.
  • the stretching direction coincides with the polarization direction.
  • Polarizing filters e.g. using Nicoischer prisms or trigononal crystals.
  • the function of the invention is independent of the type of polarizing filter.
  • Optical fibers are components, in particular transparent fibers, rods or tubes, the light
  • optical waveguides where the light transport is based on the wave characteristics of the light.
  • Such optical fibers are usually made of glass fibers (hence the name fiber optic cable or fiber optic cable).
  • Optical waveguides are physically dielectric waveguides with which electromagnetic waves in the spectral range from ultraviolet to infrared (about 350 nm to 2500 nm) can be transmitted.
  • optical fibers are used in communications technology of a wired
  • Normal light sources typically emit light waves at multiple frequencies while laser light is monochromatic and basically has only one frequency. For this reason, laser light can be easily polarized. Lasers can be operated in continuous wave or pulsed.
  • laser diodes or standard lasers corresponding to a higher radiation power are possible.
  • Semitransparent mirrors reflect a portion of the incident light and transmit another portion of the incident light.
  • Such partially transmissive mirrors are available as merchandise and are e.g. from the company refzision Glas & Optik GmbH, Am Lange Busch 14, D-58640 Iserlohn.
  • electromagnetic waves vibrate e.g. in different planes, circular or elliptical. With a linear polarization, the waves oscillate only in a single plane.
  • An embodiment of the invention is illustrated in the drawings and will be described in more detail below. Show it:
  • Figure 1 is a schematic representation of a transmitter arrangement for generating with payloads modulated linearly polarized laser light beams with different polarization angles.
  • Fig. 2 is a schematic representation of a receiver arrangement for the recovery of
  • Fig. 3 is a schematic representation of linearly polarized light in different polarization planes, wherein the linearly polarized light in each polarization plane is characterized by a different polarization angle phi.
  • Fig. 3 shows a schematic representation of linearly polarized light in different
  • Polarization planes wherein the linearly polarized light in each polarization plane is characterized by a different polarization angle phi.
  • the light vector In light emitted from ordinary light sources, the light vector has no preferential direction. Vibrations occur in all directions, but always perpendicular to the propagation direction z of the light.
  • All polarization planes have the axis z in common, which at the same time indicates the propagation direction of the light.
  • the position of the polarization planes is defined by the polarization angle phi.
  • phi For the polarization plane PO as the reference polarization plane, phi should be equal to 0 degrees.
  • phi For the polarization plane P65, phi is equal to 65 degrees (phi 65), and for the polarization plane P90, phi is equal to degrees (phi90).
  • the polarization angle phi is measured between the reference plane of polarization and that corresponding to the other polarization plane intersecting it in the z-axis.
  • the polarization angle phi also identifies the position of the linearly polarized light, in other words: for linearly polarized light with the polarization angle phi equal to 0 degrees, all the light vectors oscillate only in the polarization plane PO. This is indicated schematically in FIG. 3, that the imaginary amplitudes of an imaginary half-wave HO lie in the polarization plane PO (solid representation).
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a transmitter arrangement for the production of
  • the polarization filter P1 is therefore provided with the notation "0" (for the value of the polarization angle).
  • the modulator MR1 of the linearly polarized laser beam B1 lin is modulated as a carrier with the useful signal S1 to be transmitted. Further information on modulation and modulation techniques will follow later.
  • the modulated carrier is labeled B1 linmod.
  • a linearly polarized laser beam B2lin with the polarization angle phi 90 degrees (with the notation "90" in P2) is formed by the polarization filter P2 from the laser beam B2 emanating from the laser L2 P2 - modulated information S2.
  • the modulated carrier is denoted by B2linmod.
  • the carrier B3lin is modulated with the information to be transmitted, the useful signal S3.
  • the modulated carrier is labeled B3linmod.
  • Modulator MR4 the carrier B4lin is modulated with the information to be transmitted, the useful signal S4.
  • the modulated carrier is labeled B4linmod.
  • the modulated carrier B1 linmod and the modulated carrier B2linmod are guided onto the semitransparent mirror M1-2 such that the portion of the modulated carrier Bl linmod transmitted through the mirror and the portion of the modulated carrier B2linmod reflected by the mirror form a common laser beam B1 -2 are merged.
  • the modulated carrier B3linmod and the modulated carrier B4linmod are guided onto the partially transmissive mirror M3-4 in such a way that the portion of the modulated carrier B4linmod transmitted through the mirror and the carrier B3linmod modulated by the mirror are combined to form a common laser beam B3-4.
  • the laser beams B1-2 and B3-4 are guided on the semitransparent mirror M1 -2-3-4 in such a way that the part of the laser light B3-4 transmitted through this mirror and the part of the laser light B1- reflected by the mirror 2 are merged into a common laser beam B1 -2-3-4.
  • the laser beam B1 -2-3-4 comprises 4 different modulated "carrier waves" of linearly polarized light, each carrier wave having a different polarization angle. If each modulated carrier wave is considered an "information channel", the laser beam comprises B1 -2-3-4 (With respect to the existing four lasers L1, L2, L3 and L4) a total of 4 useful signal information channels.
  • the number of 4 lasers selected in FIG. 1 is only an example. It could also be a lot more, eg 100 or 1000 depending on the accuracy of the polarization angle setting.
  • Each of the linearly polarized laser beams can be modulated with another useful signal, so that a total of a very large number of different "useful signal information channels" results.
  • the transmission bandwidth for all useful signal information channels is basically no greater than for a single useful signal information channel. This is the case when all the wanted signals in the modulation claim the same maximum bandwidth. The transmission bandwidth would increase when lasers with different fundamental frequencies are used.
  • Fig. 2 shows a schematic representation of a receiving arrangement for a bundle of modulated linearly polarized laser light beams with different polarization angles.
  • This receiver arrangement is used to separate the modulated with different
  • the receiver arrangement in FIG. 2 is supplied to the laser light beam B 1-2-3-4 (also denoted by B in FIG. 2) generated according to FIG.
  • This laser light beam comprises parts of the 4 modulated carrier waves Bl linmod (with the useful signal S1 modulated linearly polarized carrier wave B1 with the
  • Polarization angle phi 0 degrees
  • the laser light beam B-1 -2-3-4 (B) strikes the semitransparent mirror MA.
  • the part Br of the incident light there is reflected, the other part Bt is transmitted (it penetrates the semitransparent mirror).
  • the reflected part Br strikes the semitransparent mirror MB.
  • the part Brr of the light incident there is reflected; the other part Brt is transmitted.
  • the part Bt of the laser light beam transmitted through the partially transmissive mirror MA strikes the partially transmissive mirror MC.
  • the part Btr of the light incident there is reflected; the other part Btt is transmitted.
  • the partial Brr reflected on the partially transmissive mirror MB is supplied to the polarizing filter P3 '.
  • the polarization filter P3 ' only linearly polarized light with the
  • Polarization angle 45 degrees this is the polarization angle of the carrier wave B3) by.
  • Carrier waves such as B1, B2 and B4 with a different polarization angle can not pass this polarization filter P3 '.
  • Polarization angle phi 45 degrees is supplied to the demodulator D3 ', which separates the transmitted from the carrier wave useful signal S3 and the playback device R3' feeds.
  • the partially transmitted mirror MA transmitted portion Bt of the light beam B strikes the partially transmitting mirror MC.
  • the part Btr of the light beam Bt reflected by the mirror MC is supplied to the polarizing filter P2 '.
  • Carrier waves such as B1, B3 and B4 with a different polarization angle can this
  • Polarization filter does not happen.
  • User signal S2 modulated carrier wave B2 is supplied to the demodulator D2 ', which separates the transmitted from the carrier wave useful signal S2 from this and the playback device R2' feeds.
  • a polarizing filter always selects only one polarization direction from the incident light. This means that on the transmitting side of unpolarized light only the light with a certain polarization direction is selected. On the receiving side, however, is made up of several
  • the inventive method for transmitting information by means of differently linearly polarized electromagnetic waves as information carrier on the same transmission path between a transmitter and a receiver arrangement comprises the following steps: a) simultaneous generation of linearly polarized electromagnetic waves, each wave (B1 lin, B2lin, B3lin , B4lin) has another prescribable polarization angle phi (0 ⁇ phi ⁇
  • each of the linearly polarized laser beams B1, B2, B3, B4 with a different polarization angle is to be transmitted by modulation
  • Payload signal (S1, S2, S3, S4) is impressed.
  • the so-called carrier (the carrier wave with a carrier frequency) is changed (modulated) by the useful signal (for example speech, music, data).
  • the useful signal for example speech, music, data.
  • the transmission signal, the modulated carrier occupies a bandwidth dependent on the useful signal in the region of the carrier frequency.
  • the useful signal is at the
  • Reception side recovered by demodulation and separated from the carrier. By modulation both analog and digital useful signals can be transmitted.
  • the useful signal is converted into another frequency range.
  • parameters of the carrier such as amplitude, frequency and / or phase are changed by the useful signal.
  • discrete-time modulation methods are the pulse carrier methods.
  • modulation methods linear (as in amplitude modulation) or nonlinear (as in the case of the
  • Frequency modulation and between analog and digital methods.
  • modulations such as pulse modulation and spread spectrum modulation.
  • the transmission path may for example consist of optical fibers or be an optical radio link.
  • the required frequency bandwidth of the transmission path is independent of the number of linearly polarized laser beams, provided that all lasers generate radiation of the same fundamental frequency. Common lasers can be used well in the range of visible light and in the UV (ultraviolet) range. The frequency bandwidth increases when lasers with different fundamental frequencies are to be used.
  • the various useful signals S1, S2, S3 and S4 to be transmitted are bound to the different polarization angles of the simultaneously transmissible linearly polarized laser beams.
  • the polarization angle phi must be in the range 0 ⁇ phi ⁇ 180 degrees to the receiving side
  • each laser beam B1, B2, B3, B4 is generated by a separate laser L1, L2, L3, L4 is equivalent to the fact that each linearly polarized wave B1, B2lin, B3lin, B4lin is derived from a respective other source electromagnetic wave.
  • the inventive method can be realized with commercially available components, if several linearly polarized laser light beams are used as Nutzsignal information carrier with the same fundamental laser frequency in the range of visible and / or ultraviolet light and optical fiber or an optical radio link as a transmission path.
  • the transmitted components of the modulated linearly polarized waves Bl linmod, B2linmod, B3linmod and B4linmod become 0 degrees, 45, depending on their polarization angle
  • the inventive arrangement for transmitting information by means of differently linearly polarized electromagnetic waves as an information carrier on the same transmission path between a transmitter and a receiver arrangement has the following features:
  • each laser light beam generated by these lasers is in each case a polarization filter (P1, P2, P3, P4) for generating a linear polarized laser light beam (B1 lin, B2lin, B3lin, B4lin) with a predetermined polarization angle phi fed (0 ⁇ phi ⁇ 180 degrees).
  • P1, P2, P3, P4 for generating a linear polarized laser light beam (B1 lin, B2lin, B3lin, B4lin) with a predetermined polarization angle phi fed (0 ⁇ phi ⁇ 180 degrees).
  • the polarization angles for the individual linearly polarized laser light beams are different.
  • the linearly polarized laser light beams B1, B2lin, B3lin, B4lin become one each
  • Modulation circuit MR1, MR2, MR3, MR4 supplied, which modulates each laser light beam, each with a useful signal S1, S2, S2, S3, S4.
  • the modulated linearly polarized laser light beams (Bl linmod, B2 lin mod, B3 lin mod, B4 lin mod) are fed together on a common transmission path of a receiver arrangement.
  • the transmission path is e.g. Optical fiber or an optical radio link into consideration.
  • the receiver arrangement comprises polarization filters ⁇ 1 ', ⁇ 2', ⁇ 3 ', P4', which can be acted upon by the modulated linearly polarized laser light beams with the predetermined polarization angles.
  • Each polarization filter is transparent only to a modulated linearly polarized laser light beam having a certain predetermined polarization angle.
  • Each polarization filter is connected to a subsequent demodulator D1 ', D2', D3 ', D4'.
  • Each demodulator serves the
  • This useful signal S1, S2, S3, S4 can each be fed to a reproduction device R1 ', R2', R3 ', R4'.
  • the linearly polarized laser light beams (Bllinmod, B2linmod, B3linmod, B4linmod) which are respectively modulated with a useful signal (S1, S2, S3, S4) are arranged on the transducer side via partially transmissive mirrors (M1-2, M3-4, M1-2). 3-4) merge;
  • the modulated linearly polarized laser light beams can be fed to the polarization filters ( ⁇ 1 ', ⁇ 2', ⁇ 3 ', ⁇ 4') on the receiver side via partially transmissive mirrors (MA, MB, MC).

Abstract

Verfahren und Anordnung zur Übertragung von Nutzsignal-Information (z.B. Sprache, Musik, Daten) mittels unterschiedlich linear polarisierter elektromagnetischer Wellen als Informationsträger. Die linear polarisierten elektromagnetischen Wellen haben jeweils einen anderen vorgebbaren Polarisationswinkel phi. Jede linear polarisierte Welle wird von einer anderen elektromagnetischen Ursprungswelle abgeleitet. Auf jede der linear polarisierten Wellen wird eine durch Modulation zu übertragende Nutzsignal-Information aufgeprägt. Empfangsseitig erfolgt eine polarisationswinkelspezifische Separierung der modulierten linear polarisierten elektromagnetischen Wellen und deren Demodulation.

Description

Verfahren und Anordnung zur Informationsübertragung mittels linear polarisierter
elektromagnetischer Wellen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Nutzsignal-Informationsübertragung mittels linear polarisierter elektromagnetischer Wellen, vorzugsweise mittels linear polarisierter Laserstrahlen.
Aus der Dissertation„Ankunftzeitdetektion für die Polarisationsmoden-Dispersion in der optischen Übertragung" von Vitaly MIRVODA; Universität Paderborn, 2009; Eintrag der Deutschen
Nationalbibliothek Frankfurt am Main, http://d-nb.info/992775345 und aus den auf den Erfinder Dr.-Ing. Reinhold Noe zurückgehenden Deutschen Patentschriften DE 102 16 281 , DE 103 34 154,
DE 198 46 573, u.a.m. ist bekannt, zwei unterschiedlich linear polarisierte Laserstrahlen zur
Informationsübertragung zu nutzen, welche durch Doppelbrechung aus einem einzigen Laserstrahl erzeugt werden. Die Doppelbrechung (hierfür werden doppelbrechende Materialien - wie Lithiumniobtat - benutzt) spaltet einen einzigen Strahl immer in genau zwei Strahlen auf. Die unterschiedliche
Brechung führt zu unterschiedlichen Geschwindigkeiten der gebrochenen Strahlen innerhalb des doppelbrechenden Materials. Hieraus resultiert eine Phasenverschiebung zwischen den gebrochenen Strahlen, die von der Materialstärke des doppelbrechenden Materials abhängig ist. Es bedarf eines hohen gerätetechnischen Aufwands zum Ausgleich oder zur Reduzierung dieses durch
Doppelbrechung bedingten Nachteils.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Informationsübertragung mittels linear polarisierter, elektromagnetischer Wellen anzugeben, welches mit einfachen Mitteln die gleichzeitige Übertragung einer Vielzahl von (auch mehr als zwei) modulierten unterschiedlich linear polarisierten Wellen gestattet.
Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, auch eine Anordnung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens anzugeben. Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 bzw. 3 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die unterschiedlich linear polarisierten elektromagnetischen Wellen fungieren als Träger für unterschiedliche Nutzsignale (z.B. Sprache, Musik, Daten), mit denen die Wellen moduliert sind. Mit anderen Worten: jeder Träger überträgt ein anderes„Programm". Die Träger können aber müssen nicht die gleiche Grundfrequenz aufweisen. Für gleichfrequente modulierte Träger ergibt sich grundsätzlich keine Bandbreitenerhöhung, wohl aber bei Verwendung von Trägern mit unterschiedlichen
Grundfrequenzen. Für die empfängerseitige Unterscheidung der Träger ist nicht deren Frequenz, sondern deren Polarisationswinkel maßgebend.
Die Erfindung bezieht sich auf den gesamten Bereich der elektromagnetischen Wellen. Zur Realisierung der Erfindung werden u. a. halbdurchlässige Spiegel und Polarisationsfilter benötigt. Solche stehen bisher als Handelsware nur für den Wellenbereich des sichtbaren Lichts und für den Ultraviolett-Bereich zur Verfügung.
Lineare Polarisationsfilter sind linear polarisierende optische Filter; sie werden z.B. von der Firma Erwin Käsemann GmbH in Oberaudorf / Deutschland am Inn vertrieben.
Ein Polarisationsfilter besteht aus einem Polaroid mit linear angeordneten makromolekularen
Molekülen. Die Makromoleküle können zueinander verdreht werden, um einen gewünschten
Polarisationswinkel einzustellen.
Durch eindiffundierte Halogene (Jod, Chlor, Brom oder Fluor) werden die Makromoleküle optisch aktiv. Die lineare Ausrichtung wird durch Strecken des Materials erreicht. Die Streckrichtung stimmt mit der Polarisationsrichtung überein. Ferner gibt es auch andere Möglichkeiten zur Realisierung von
Polarisationsfiltern, z.B. mittels Nicoischer Prismen oder trigononaler Kristalle. Die Funktion der Erfindung ist von der Art des Polarisationsfilters unabhängig.
Für elektromagnetische Wellen außerhalb dieses Wellenbereiches (des sichtbaren Lichts und
Ultraviolett-Bereiches) wäre es jedoch möglich, solche Polarisationsfilter etc. zu entwickeln und herzustellen, doch Kosten und gegebenenfalls Abmessungsgründe raten z.Zt. noch davon ab. Lichtleiter sind Bauteile, insbesondere transparente Fasern, Stäbe oder Röhren, die Licht
transportieren. Die wichtigsten Lichtleiter in der Nachrichtentechnik sind die sogenannten
Lichtwellenleiter, bei denen der Lichttransport auf den Welleneigenschaften des Lichts basiert. Solche Lichtwellenleiter bestehen zumeist aus Glasfasern (daher auch die Bezeichnung Glasfaserkabel oder Lichtleitkabel).
Die bekannteste Form der Lichtwellenleiter sind die sogenannten Glasfaserkabel. Lichtwellenleiter sind physikalisch gesehen dielektrische Wellenleiter, mit denen elektromagnetische Wellen im Spektralbereich ultraviolett bis infrarot (ca. 350 nm bis 2500 nm) übertragen werden können.
Die Lichtwellenleiter dienen in der Nachrichtentechnik einer leitungsgebundenen
Nachrichtenübertragung. Normale Lichtquellen senden üblicherweise Lichtwellen mit mehreren Frequenzen aus, während Laserlicht monochromatisch ist und grundsätzlich nur eine Frequenz aufweist. Aus diesem Grunde kann Laserlicht leicht polarisiert werden. Laser können im Dauerstrich oder gepulst betrieben werden.
Zur Erzeugung von monochromatischem Laserlicht kommen Laser-Dioden oder für eine höhere Strahlungsleistung entsprechende Standard-Laser in Betracht.
Teildurchlässige Spiegel reflektieren einen Teil des auftreffenden Lichtes und transmittieren einen anderen Teil des auftreffenden Lichts. Solche teildurchlässigen Spiegel (für den Bereich des sichtbaren Lichtes und für UV Licht) sind als Handelsware verfügbar und werden z.B. von der Firma Präzision Glas & Optik GmbH, Am langen Busch 14, D-58640 Iserlohn, hergestellt.
Üblicherweise schwingen elektromagnetische Wellen z.B. in verschiedenen Ebenen, zirkulär oder elliptisch. Bei einer linearen Polarisierung schwingen die Wellen nur noch in einer einzigen Ebene. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Sender-Anordnung zur Erzeugung von mit Nutzsignalen modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen mit unterschiedlichen Polarisationswinkeln; Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Empfänger-Anordnung zur Rückgewinnung der
Nutzsignale aus den übertragenen modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen, und Fig. 3 eine schematische Darstellung für linear polarisiertes Licht in unterschiedlichen Polarisations- Ebenen, wobei das linear polarisierte Licht in jeder Polarisationsebene durch einen anderen Polarisationswinkel phi gekennzeichnet ist.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung für linear polarisiertes Licht in unterschiedlichen
Polarisations-Ebenen, wobei das linear polarisierte Licht in jeder Polarisationsebene durch einen anderen Polarisationswinkel phi gekennzeichnet ist.
In von gewöhnlichen Lichtquellen ausgesandtem Licht hat der Lichtvektor keine bevorzugte Richtung. Es treten Schwingungen nach allen Richtungen auf, aber stets senkrecht zur Ausbreitungsrichtung z des Lichts.
Schwingen in einem Lichtbündel alle Lichtvektoren nur in einer Richtung, so spricht man von linear polarisiertem Licht. In Fig. 3 sind schematisch beispielhaft drei Fälle unterschiedlicher Polarisations-Ebenen gezeigt: die Polarisations-Ebene PO, die Polarisations-Ebene P65 und die Polarisations-Ebene P90.
Allen Polarisations-Ebenen ist die Achse z gemeinsam, die zugleich die Ausbreitungsrichtung des Lichts angibt.
Die Lage der Polarisations-Ebenen ist durch den Polarisations-Winkel phi definiert.
Für die Polarisations-Ebene PO als Referenz-Polarisations-Ebene soll phi gleich 0 Grad sein. Für die Polarisations-Ebene P65 ist phi gleich 65 Grad (phi 65) und für die Polarisations-Ebene P90 ist phi gleich Grad (phi90). Der Polarisationswinkel phi wird zwischen der Referenz-Polarisations-Ebene und der sie in der Z-Achse schneidenden entsprechend anderen Polarisations-Ebene gemessen. Der Polarisationswinkel phi kennzeichnet zugleich die Lage des linear polarisierten Lichts, mit anderen Worten: für linear polarisiertes Licht mit dem Polarisationswinkel phi gleich 0 Grad schwingen alle Lichtvektoren nur in der Polarisations-Ebene PO. Dies ist schematisch in Fig. 3 dadurch angedeutet, dass die gedachten Amplituden einer gedachten Halbwelle HO in der Polarisations-Ebene PO liegen (ausgezogene Darstellung).
Für linear polarisiertes Licht mit dem Polarisationswinkel phi gleich 65 Grad (phi65) schwingen alle Lichtvektoren nur in der Polarisations-Ebene P65. Dies ist schematisch in Fig.3 dadurch angedeutet, dass die gedachten Amplituden einer gedachten Halbwelle H65 in der Polarisations-Ebene P65 liegen (gestrichelte Darstellung).
Für linear polarisiertes Licht mit dem Polarisationswinkel phi gleich 90 Grad (phi65) schwingen alle Lichtvektoren nur in der Polarisations-Ebene P90 Dies ist schematisch in Fig. 3 dadurch angedeutet, dass die gedachten Amplituden einer gedachten Halbwelle H90 in der Polarisations-Ebene P90 liegen (gepunktete Darstellung).
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Sender-Anordnung zur Erzeugung von mit
Nutzsignalen S1 , S2, S3, S4 modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen B1 linmod, B2linmod, B3linmod, B4linmod mit unterschiedlichen Polarisationswinkeln 0, 90, 45 und 135 Grad.
Aus dem vom Laser L1 ausgehenden Laserstrahl B1 wird durch den Polarisationsfilter P1 ein linear polarisierter Laserstrahl B1 lin mit dem Polarisationswinkel phi = 0 Grad gebildet. Aus
Übersichtsgründen ist deshalb der Polarisationsfilter P1 mit dem Vermerk„0" (für den Wert des Polarisationswinkels) versehen.
Durch den Modulator MR1 wird der linear polarisierte Laserstrahl B1 lin als Träger mit dem zu übertragenden Nutzsignal S1 moduliert. Weitere Angaben zur Modulation und zu Modulationstechniken folgen später. Der modulierte Träger ist mit B1 linmod bezeichnet.
Aus dem vom Laser L2 ausgehenden Laserstrahl B2 wird durch den Polarisationsfilter P2 ein linear polarisierter Laserstrahl B2lin mit dem Polarisationswinkel phi = 90 Grad (mit dem Vermerk„90" in P2) gebildet. Durch den Modulator MR2 wird der Träger B2lin mit der zu übertragenden Nutzsignal- Information S2 moduliert. Der modulierte Träger ist mit B2linmod bezeichnet.
Aus dem vom Laser L3 ausgehenden Laserstrahl B3 wird durch den Polarisationsfilter P3 ein linear polarisierter Laserstrahl B3lin mit dem Polarisationswinkel phi = 45 Grad gebildet. Durch den Modulator MR3 wird der Träger B3lin mit der zu übertragenden Information, dem Nutzsignal S3, moduliert. Der modulierte Träger ist mit B3linmod bezeichnet.
Aus dem vom Laser L4 ausgehenden Laserstrahl B4 wird durch den Polarisationsfilter P4 ein linear polarisierter Laserstrahl B4lin mit dem Polarisationswinkel phi = 135 Grad gebildet. Durch den
Modulator MR4 wird der Träger B4lin mit der zu übertragenden Information, dem Nutzsignal S4, moduliert. Der modulierte Träger ist mit B4linmod bezeichnet.
Der modulierte Träger B1 linmod und der modulierte Träger B2linmod werden derart auf den teildurchlässigen Spiegel M1-2 geführt, dass der durch den Spiegel transmittierte Teil des modulierten Trägers Bl linmod und der vom Spiegel reflektierte Teil des modulierten Trägers B2linmod zu einem gemeinsamen Laser-Strahl B1-2 zusammengeführt werden. Dieser enthält den transmittierten Teil des Trägers Bl linmod mit dem Polarisationswinkel phi = 0 Grad und den reflektierten Teil des Trägers B2linmod mit dem Polarisationswinkel phi = 90 Grad.
Der modulierte Träger B3linmod und der modulierte Träger B4linmod werden derart auf den teildurchlässigen Spiegel M3-4 geführt, dass der durch den Spiegel transmittierte Teil des modulierten Trägers B4linmod und der vom Spiegel reflektierte Teil modulierten Trägers B3linmod zu einem gemeinsamen Laserstrahl B3-4 zusammengeführt werden. Dieser enthält den transmittierten Teil des modulierten Trägers B4linmod mit dem Polarisationswinkel phi = 135 Grad und den reflektierten Teil des modulierten Trägers B3linmod mit dem Polarisationswinkel phi = 45 Grad.
Die Laserstrahlen B1-2 und B3-4 werden derart auf den teildurchlässigen Spiegel M1 -2-3-4 geführt, dass der durch diesen Spiegel transmittierte Teil des Laser-Lichts B3-4 und der vom Spiegel reflektierte Teil des Laser-Lichts B1-2 zu einem gemeinsamen Laserstrahl B1 -2-3-4 zusammengeführt werden. Dieser Laserstrahl enthält einen Teil des modulierten Trägers Bl linmod mit dem Polarisationswinkel phi = 0 Grad, einen Teil des modulierten Trägers B2linmod mit dem Polarisationswinkel phi = 90 Grad, einen Teil des modulierten Trägers B3linmod mit dem Polarisationswinkel phi = 45 Grad und einen Teil des modulierten Trägers B4linmod mit dem Polarisationswinkel phi =135 Grad.
Der Laserstrahl B1 -2-3-4 umfasst 4 verschiedene modulierte„Trägerwellen" linear polarisierten Lichts, wobei jede Trägerwelle einen anderen Polarisationswinkel hat. Wenn jede modulierte Trägerwelle als ein„Informationskanal" angesehen wird, umfasst der Laserstrahl B1 -2-3-4 (bezüglich der vorhandenen vier Laser L1 , L2, L3 und L4) insgesamt 4 Nutzsignal-Informationskanäle. Die in der Darstellung Fig.1 gewählte Anzahl von 4 Lasern ist nur beispielhaft zu verstehen. Es könnten auch z.B. viel mehr sein, z.B.100 oder 1000 je nach Genauigkeit der Polarisationswinkel - Einstellung. Jeder der linear polarisierten Laserstrahlen kann mit einem anderen Nutzsignal moduliert werden, so dass sich insgesamt eine sehr hohe Anzahl unterschiedlicher„Nutzsignal-Informationskanäle" ergibt.
Für die gleiche Grundfrequenz aller Laser ist die Übertragungsbandbreite für alle Nutzsignal- Informationskanäle grundsätzlich nicht größer als für einen einzigen Nutzsignal-Informationskanal. Dies ist der Fall, wenn alle Nutzsignale bei der Modulation die gleiche maximale Bandbreite beanspruchen. Die Übertragungsbandbreite würde ansteigen, wenn Laser mit unterschiedlicher Grundfrequenz verwendet werden.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Empfangs-Anordnung für ein Bündel von modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen mit unterschiedlichen Polarisationswinkeln.
Diese Empfängeranordnung dient der Trennung der modulierten mit unterschiedlichen
Polarisationswinkeln linear polarisierten Laserlichtstrahlen und ihrer Demodulation zur
Zurückgewinnung der übertragenen Nutzsignale.
Der Empfänger-Anordnung in Fig. 2 wird der gemäß Fig. 1 erzeugte Laserlichtstrahl B 1-2-3-4 (in Fig. 2 auch mit B bezeichnet) zugeführt. Dieser Laserlichtstrahl umfasst Teile der 4 modulierten Trägerwellen Bl linmod (mit dem Nutzsignal S1 modulierte linear polarisierte Trägerwelle B1 mit dem
Polarisationswinkel phi = 0 Grad), B2linmod (mit dem Nutzsignal S2 modulierte linear polarisierte Trägerwelle B2 mit dem Polarisationswinkel phi = 90 Grad), B3linmod (mit dem Nutzsignal S3 modulierte linear polarisierte Trägerwelle B3 mit dem Polarisationswinkel phi = 45 Grad) und B4linmod (mit dem Nutzsignal S4 modulierte linear polarisierte Trägerwelle B4 mit dem Polarisationswinkel phi = 135 Grad). Das Laserlichtstrahlbündel B-1 -2-3-4 (B) trifft auf den halbdurchlässigen Spiegel MA. Der Teil Br des dort auftreffenden Lichtes wird reflektiert, der andere Teil Bt wird transmittiert (er durchdringt den halbdurchlässigen Spiegel). Der reflektierte Teil Br trifft auf den halbdurchlässigen Spiegel MB. Der Teil Brr des dort auftreffenden Lichtes wird reflektiert; der andere Teil Brt wird transmittiert.
Der am teildurchlässigen Spiegel MA transmittierte Teil Bt des Laserlichtstrahlbündels trifft auf den teildurchlässigen Spiegel MC. Der Teil Btr des dort auftreffenden Lichtes wird reflektiert; der andere Teil Btt wird transmittiert.
Der am teildurchlässigen Spiegel MB reflektierte Teil Brr wird dem Polarisationsfilter P3' zugeführt. Im vorliegenden Fall lässt der Polarisationsfilter P3' nur linear polarisiertes Licht mit dem
Polarisationswinkel 45 Grad (dies ist der Polarisationswinkel der Trägerwelle B3) durch. Trägerwellen wie B1 , B2 und B4 mit einem anderen Polarisationswinkel können diesen Polarisationsfilter P3' nicht passieren. Der den Filter P3' passierende Teil der modulierten Trägerwelle B3 mit dem
Polarisationswinkel phi = 45 Grad wird dem Demodulator D3' zugeführt, der das von der Trägerwelle übertragene Nutzsignal S3 aussondert und der Wiedergabe-Einrichtung R3' zuführt.
Der am teildurchlässigen Spiegel MB transmittierte Teil Brt des Laserlichtstrahlbündels wird dem Polarisationsfilter P1 ' zugeführt, welcher nur linear polarisiertes Laserlicht mit dem Polarisationswinkel phi = 0 Grad durchlässt (das ist der Polarisationswinkel der Trägerwelle B1). Der den Polarisationsfilter P1 ' passierende Teil der modulierten Trägerwelle B1 mit dem Polarisationswinkel phi = 0 Grad wird dem Demodulator D1 ' zugeführt, der das von der Trägerwelle übertragene Nutzsignal S1 aussondert und der Wiedergabe-Einrichtung R1' zuführt.
Der am teildurchlässigen Spiegel MA transmittierte Teil Bt des Lichtstrahl bündels B trifft auf den teildurchlässigen Spiegel MC.
Der am Spiegel MC reflektierte Teil Btr des Lichtstrahlbündels Bt wird dem Polarisationsfilter P2' zugeführt. Im vorliegenden Fall lässt der Polarisationsfilter P2' nur linear polarisiertes Licht mit dem Polarisationswinkel phi = 90 Grad (dies ist der Polarisationswinkel der Trägerwelle B2) durch.
Trägerwellen wie B1 , B3 und B4 mit einem anderen Polarisationswinkel können diesen
Polarisationsfilter nicht passieren. Der den Polarisationsfilter P2' passierende Teil der mit dem
Nutzsignal S2 modulierten Trägerwelle B2 wird dem Demodulator D2' zugeführt, der das von der Trägerwelle übertragene Nutzsignal S2 von dieser aussondert und der Wiedergabe-Einrichtung R2' zuführt. Der am Spiegel MC transmittierte Teil Btt des Laserlichtstrahlbundels Btt wird dem Polarisationsfilter P4' zugeführt, welcher nur linear polarisiertes Laserlicht mit dem Polarisationswinkel phi = 135 Grad durchlässt (das ist der Polarisationswinkel der Trägerwelle B4). Der den Filter P4' passierende Teil der mit dem Nutzsignal S4 modulierten Trägerwelle B4 mit dem Polarisationswinkel phi = 45 Grad wird dem Demodulator D4' zugeführt, der das von der Trägerwelle übertragene Nutzsignal S4 aussondert, und der Wiedergabe-Einrichtung R4' zuführt.
Die Funktion und Wirkungsweise der Polarisationsfilter auf der Sende- und Empfangsseite sind gleich. Ein Polarisationsfilter wählt immer nur eine Polarisationsrichtung aus dem einfallenden Licht aus. Dies bedeutet, dass auf der Sendeseite aus nicht polarisiertem Licht nur das Licht mit einer bestimmten Polarisationsrichtung ausgewählt wird. Auf der Empfangsseite wird hingegen aus mehreren
Lichtstrahlen jeweils derjenige mit einem bestimmten Polarisationswinkel ausgewählt. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Übertragung von Information mittels unterschiedlich linear polarisierter elektromagnetischer Wellen als Informationsträger auf dem gleichen Übertragungsweg zwischen einer Sender- und einer Empfängeranordnung umfasst folgende Schritte: a) gleichzeitige Erzeugung von linear polarisierten elektromagnetischen Wellen, wobei jede Welle (B1 lin, B2lin, B3lin, B4lin) einen anderen vorgebbaren Polarisationswinkel phi ( 0 < phi <
180 Grad ) hat und wobei jede linear polarisierte Welle von jeweils einer anderen
elektromagnetischen Ursprungswelle (B1 , B2, B3, B4) abgeleitet wird, b) auf jede der linear polarisierten Wellen wird eine (durch Modulation zu übertragende)
Nutzsignal Information (S1 , S2, S3, S4) aufgeprägt, c) gleichzeitige senderseitige Einspeisung der modulierten linear polarisierten auf einen
gemeinsamen Übertragungsweg, d) empfangsseitige polarisationswinkelspezifische Separierung der modulierten linear
polarisierten elektromagnetischen Wellen und Trennung der Nutzsignal-Information (S1 , S2, S3, S4) von jeder der mit dieser modulierten linear polarisierten elektromagnetischen Welle. Auch wenn in Fig. 1 Laser zur Erzeugung der elektromagnetischen Wellen eingesetzt sind, soll sich das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur auf Laser (egal für welchen Wellenbereich) beschränken, sondern allgemein jegliche Quellen zur Erzeugung elektromagnetischer Wellen einbeziehen. Im Zusammenhang mit Fig. 1 wurde bereits erwähnt, dass jedem der linear polarisierten Laserstrahlen B1 , B2, B3, B4 mit einem anderen Polarisationswinkel durch Modulation ein zu übertragendes
Nutzsignal (S1 , S2, S3, S4) aufgeprägt wird.
Durch das Nutzsignal (z.B. Sprache, Musik, Daten) wird dabei der sogenannte Träger (die Trägerwelle mit einer Trägerfrequenz) verändert (moduliert). Hierdurch wird die hochfrequente Übertragung des niederfrequenten Nutzsignals ermöglicht. Das Sendesignal, der modulierte Träger, belegt im Bereich der Trägerfrequenz eine vom Nutzsignal abhängige Bandbreite. Das Nutzsignal wird an der
Empfangsseite durch Demodulation zurückgewonnen und vom Träger getrennt. Durch Modulation lassen sich sowohl analoge als auch digitale Nutzsignale übertragen. Durch
Modulation wird das Nutzsignal in einen anderen Frequenzbereich umgesetzt. Dabei werden Parameter des Trägers wie Amplitude, Frequenz und/oder Phase durch das Nutzsignal verändert.
Es gibt zeitkontinuierliche und zeitdiskrete (jeweils aufgeteilt in wertkontinuierliche und wertdiskrete) Modulationsverfahren.
Vertreter der zeitdiskreten Modulationsverfahren sind die Pulsträgerverfahren. Bei Modulationsverfahren wird zwischen linearen (wie bei der Amplitudenmodulation) oder nichtlinearen (wie bei der
Frequenzmodulation) und zwischen analogen und digitalen Verfahren unterschieden. Darüber hinaus gibt es auch spezielle Modulationen wie Pulsmodulation und Bandspreizmodulation.
Alle modulierten linear polarisierten Laserstrahlen werden gleichzeitig auf einen gemeinsamen
Übertragungsweg gegeben. Der Übertragungsweg kann z.B. aus Lichtleitern bestehen oder eine optische Richtfunkstrecke sein. Die erforderliche Frequenzband-Breite des Übertragungsweges ist unabhängig von der Anzahl der linear polarisierten Laserstrahlen, sofern alle Laser eine Strahlung der gleichen Grund-Frequenz erzeugen. Gängige Laser können gut im Bereich des sichtbaren Lichtes und im UV -(Ultraviolett)-Bereich eingesetzt werden. Die Frequenzband-Breite erhöht sich, wenn Laser mit unterschiedlichen Grundfrequenzen verwendet werden sollen. Die verschiedenen zu übertragenden Nutzsignale S1 , S2, S3 und S4 sind an die verschiedenen Polarisationswinkel der gleichzeitig übertragbaren linear polarisierten Laserstrahlen gebunden. Der Polarisationswinkel phi muss im Bereich 0 < phi < 180 Grad liegen, um empfangsseitige
Überlagerungen von Nutzsignalen zu vermeiden. Dass jeder Laserstrahl B1 , B2, B3, B4 von einem separaten Laser L1 , L2, L3, L4 erzeugt wird, ist gleichbedeutend damit, dass jede linear polarisierte Welle B1 lin, B2lin, B3lin, B4lin von jeweils einer anderen elektromagnetischen Ursprungswelle abgeleitet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist mit handelsüblichen Komponenten realisierbar, wenn mehrere linear polarisierte Laserlichtstahlen als Nutzsignal-Informationsträger mit der gleichen Laser- Grundfrequenz im Bereich des sichtbaren und/oder ultravioletten Lichts und Lichtleiter oder eine optische Richtfunkstrecke als Übertragungsweg verwendet werden.
Empfangsseitig erfolgt eine polarisationswinkelspezifische Separierung der modulierten linear polarisierten elektromagnetischen Wellen und durch Demodulation eine Aussonderung der Nutzsignale S1 , S2, S3 und S4 aus den übertragenen Anteilen der modulierten Trägerwellen Bl linmod, B2linmod, B3linmod und B4linmod.
Gemäß der Darstellung in Fig. 2 werden die übertragenen Anteile der modulierten linear polarisierten Wellen Bl linmod, B2linmod, B3linmod und B4linmod je nach ihrem Polarisationswinkel 0 Grad, 45
Grad, 90 Grad und 135 Grad voneinander getrennt, und anschließend demoduliert , um die Nutzsignale S1 , S2, S3 und S4 auszusondern.
Die erfindungsgemäße Anordnung zur Übertragung von Information mittels unterschiedlich linear polarisierter elektromagnetischer Wellen als Informationsträger auf dem gleichen Übertragungsweg zwischen einer Sender- und einer Empfängeranordnung weist folgende Merkmale auf:
In der Sendeanordnung sind mehrere Laser (L1 , L2, L3, L4, ...) vorgesehen. Jeder von diesen Lasern erzeugte Laserlichtstrahl ist jeweils einem Polarisationsfilter (P1 , P2, P3, P4) zur Erzeugung eines linear polarisierten Laser-Lichtstrahls (B1 lin, B2lin, B3lin, B4lin) mit einem vorgebbaren Polarisationswinkel phi zuführbar ( 0 < phi < 180 Grad).
Die Polarisationswinkel für die einzelnen linear polarisierten Laser-Lichtstrahlen sind unterschiedlich. Die linear polarisierten Laser-Lichtstrahlen B1 lin, B2lin, B3lin, B4lin werden jeweils einer
Modulationsschaltung MR1 , MR2, MR3, MR4 zugeführt, welche jeden Laserlichtstrahl mit jeweils einem Nutzsignal S1 , S2, S2, S3, S4 moduliert.
Die modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen (Bl linmod, B2linmod, B3linmod, B4linmod) werden zusammen auf einem gemeinsamen Übertragungsweg einer Empfänger-Anordnung zugeführt.
Als Übertragungsweg kommen z.B. Lichtleiter oder eine optische Richtfunkstrecke in Betracht.
Die Empfänger-Anordnung umfasst Polarisationsfilter Ρ1 ', Ρ2', Ρ3', P4', welche mit den modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen mit den vorgegebenen Polarisationswinkeln beaufschlagbar sind. Jeder Polarisationsfilter ist nur für einen modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahl mit einem bestimmten vorgegebenen Polarisationswinkel durchlässig. Jeder Polarisationsfilter ist mit einem ihm nachfolgenden Demodulator D1 ', D2', D3', D4' verbunden. Jeder Demodulator dient der
Zurückgewinnung des Nutzsignales S1 , S2, S3, S4 aus dem entsprechenden mit diesem Nutzsignal modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahl.
Dieses Nutzsignal S1 , S2, S3, S4 ist jeweils einer Wiedergabe-Einrichtung R1 ', R2', R3', R4' zuführbar.
Die Empfänger-Anordnung ist weiterhin durch folgende Merkmale gekennzeichnet:
Die jeweils mit einem Nutzsignal (S1 , S2, S3, S4) modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen (Bl linmod, B2linmod, B3linmod, B4linmod) sind sender-anordnungs-seitig über teildurchlässige Spiegel (M1-2, M3-4, M1 -2-3-4) zusammenführbar;
die modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen sind empfänger-anordnungs-seitig über teildurchlässige Spiegel (MA, MB, MC) den Polarisationsfiltern (Ρ1 ', Ρ2', Ρ3', Ρ4') zuführbar.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Übertragung von Nutzsignal-Information mittels unterschiedlich linear
polarisierter elektromagnetischer Wellen als Informationsträger auf dem gleichen
Übertragungsweg zwischen einer Sender- und einer Empfängeranordnung, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
a) gleichzeitige Erzeugung von linear polarisierten elektromagnetischen Wellen, wobei jede Welle (B1 lin, B2lin, B3lin, B4lin) einen anderen vorgebbaren Polarisationswinkel phi hat, wobei 0<phi<180 Grad ist, und wobei jede linear polarisierte Welle von jeweils einer anderen elektromagnetischen Ursprungswelle (B1 , B2, B3, B4) abgeleitet wird, b) auf jede der linear polarisierten Wellen wird eine durch Modulation zu übertragende Nutzsignal-Information (S1 , S2, S3, S4) aufgeprägt,
c) gleichzeitige senderseitige Einspeisung der modulierten linear polarisierten
elektromagnetischen Wellen auf einen gemeinsamen Übertragungsweg, d) empfangsseitige polarisationswinkelspezifische Separierung der modulierten linear polarisierten elektromagnetischen Wellen und Trennung der Nutzsignal-Information (S1 , S2, S3, S4) von jeder der mit dieser modulierten linear polarisierten elektromagnetischen Welle.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch mehrere linear polarisierte
Laserlichtstahlen als Nutzsignal-Informationsträger mit der gleichen Laser-Grundfrequenz im Bereich des sichtbaren und/oder ultravioletten Lichts und durch Lichtleiter oder eine optische Richtfunkstrecke als Übertragungsweg.
3. Anordnung zur Übertragung von Information mittels unterschiedlich linear polarisierter
elektromagnetischer Wellen als Informationsträger auf dem gleichen Übertragungsweg zwischen einer Sender- und einer Empfänger-Anordnung, dadurch gekennzeichnet, dass in der Sendeanordnung mehrere Laser (L1 , L2, L3, L4, ...) vorgesehen sind, dass jeder von diesen Lasern erzeugte Laser-Lichtstrahl (B1 , B2, B3, B4) jeweils einem Polarisationsfilter (P1 , P2, P3, P4 ) zur Erzeugung eines polarisierten Laser-Lichtstrahls (B1 lin, B2lin, B3lin, B4lin) mit einem durch den Polarisationsfilter vorgebbaren
Polarisationswinkel phi (0<phi<180 Grad) zuführbar ist, wobei die Polarisationswinkel für die einzelnen linear polarisierten Laser-Lichtstrahlen unterschiedlich sind,
dass jeder der einzelnen linear polarisierten Laser-Lichtstrahlen (B1 lin, B2lin, B3lin, B4lin) jeweils einer Modulationsschaltung (MR1 , MR2, MR3, MR4) zuführbar ist, durch welche der mit einem bestimmten Polarisationswinkel versehene polarisierte Laserlichtstrahl (B1 lin, B2lin, B3lin, B4lin) mit einem Nutzsignal (S1 , S2, S3, S4) modulierbar ist,
dass die modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen (Bl linmod, B2linmod, B3linmod, B4linmod) zusammenführbar und über einen gemeinsamen Übertragungsweg einer
Empfänger-Anordnung zuführbar sind,
dass als Übertragungsweg Lichtleiter oder eine optische Richtfunkstrecke vorgesehen sind, dass die Empfänger-Anordnung Polarisationsfilter (Ρ1 ', Ρ2', Ρ3', Ρ4') umfasst, welche mit den modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen mit den vorgegebenen Polarisationswinkeln (phi) beaufschlagbar sind, wobei jeder Polarisationsfilter jeweils nur für einen modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahl durchlässig ist, welcher einen bestimmten vorgegebenen Polarisationswinkel aufweist,
und dass jeder Polarisationsfilter mit einer ihm nachfolgenden Demodulationsschaltung (D1', D2', D3', D4') verbunden ist, durch welche das Nutzsignal (S1 , S2, S3, S4) aus dem entsprechenden mit diesem Nutzsignal modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahl zurückgewinnbar ist, und dass dieses Nutzsignal (S1 , S2, S3, S4, ) jeweils einer Wiedergabe- Einrichtung (RV, R2', R3', R4') zuführbar ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die jeweils mit einem Nutzsignal (S1 , S2, S3, S4) modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen (Bl linmod, B2linmod, B3linmod, B4linmod) sender-anordnungs-seitig über teildurchlässige Spiegel (M1-2, M3-4, M1-2-3-4) zusammenführbar sind,
und dass die modulierten linear polarisierten Laserlichtstrahlen empfänger-anordnungs-seitig über teildurchlässige Spiegel (MA, MB, MC) den Polarisationsfiltern (Ρ1 ', Ρ2', Ρ3', Ρ4') zuführbar sind.
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