摘要：涡旋光场可以携带任意大小的光子轨道角动量，理论上能够形成无限维的希尔伯特空间。这些轨道角动量模式之间相互正交，可以作为一个新的自由度，成为信息传输的独立通道。通过多个轨道角动量之间的模分复用技术可以提高光通信系统中的通信容量和频谱利用率，因此携带轨道角动量的涡旋光场在大容量自由空间光通信及水下光通信中具有广泛的应用。本文回顾了涡旋光场在自由空间及水下通信中的应用研究，介绍了湍流相位屏模型和自适应光学技术，并对使用自适应光学技术的相位补偿降低自由空间及水下通信中随机介质扰动的研究进行了阐述。
关键词：大气湍流；轨道角动量；误码率；自适应光学；光通信
（本文刊发于《山东师范大学学报》(自然科学版) 2024年第二期 ；本课题为国家重点研发计划资助项目(2022YFA1404800,2019YFA0705000)，国家自然科学基金资助项目(12192254，12174227，11904211，92250304)；全文详见：https://sdzk.cbpt.cnki.net/portal/journal/portal/client/paper/671f230a5c974dfbec48d2dad8e905fe）
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