【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于信息(特别是用于数字通讯、数字声音以及静止或者活动图像、各种数字文件的记录，计算机文件等二进制数字信息)的传输、记录和重放等的
现有的通讯，特别是数字通讯中，以载波的强度与振幅(或者频率、相位、偏振等)的两种变化来分别代表一个比特(Bit)的二进制数字(例如以载波强度的极大值代表“1”，而以它的极小值代表“0”等)；但是，无论用载波的什么物理量的变化来代表二进制数字，这种物理量的每一次变化只能代表“一个”比特的数字，尽管用于现代通讯(特别是数字通讯)中的载波频率越来越向高频发展，例如从无线电通讯向微波通讯发展，甚至还出现了频率更高的光通讯，但是对于信息的高速传输，特别是近年来日益发展的信息高速公路等来说，其信息传输速率还是远远不够的；例如现有的Internet网中一般的数据传输速率为64Kbps(每秒64千个字节)，这种速率对于多媒体数据传输来说是很不理想的，即使花费巨资租用的E1线路也只有2Mbps的数据传输速率。现代的卫星通信虽然用超高频的微波，然而它也只能同时传输几路电视和几百路电话，现代的电子计算机或者其他电子设备中也存在着需要...
【技术保护点】
一种利用光的色散原理将（包括红外、可见光和紫外光的广义的）脉冲白光束或者同时使用多种类激光器发出的分布在上述光谱范围内的有许多根谱线的混合脉冲激光束分解成一条（广义的）彩色光谱带，用需要传输或者记录的（数字）信号中的许多个比特（Ｂｉｔ）的二进制数字信号去调制一个开关群中的各个开关从而控制光谱上各种颜色谱线的通过与否，利用因此而产生的上面分布有许多根不同颜色的亮线和黑线的彩色光谱来代表许多个比特的二进制数字的方法；读取这些信息也利用类似的色散原理。其特征在于：经过这种方法调制的“一个”光脉冲可以“同时”代表或者说包含许多个比特的数字信号；本方法既可以用于超高速（数字）通讯也可...
【技术特征摘要】
1.一种利用光的色散原理将(包括红外、可见光和紫外光的广义的)脉冲白光束或者同时使用多种类激光器发出的分布在上述光谱范围内的有许多根谱线的混合脉冲激光束分解成一条(广义的)彩色光谱带，用需要传输或者记录的(数字)信号中的许多个比特(Bit)的二进制数字信号去调制一个开关群中的各个开关从而控制光谱上各种颜色谱线的通过与否，利用因此而产生的上面分布有许多根不同颜色的亮线和黑线的彩色光谱来代表许多个比特的二进制数字的方法；读取这些信息也利用类似的色散原理。其特征在于经过这种方法调制的“一个”光脉冲可以“同时”代表或者说包含许多个比特的数字信号；本方法既可以用于超高速(数字)通讯也可以用于(数字)信息的高密度记录和重放；当然这两种功能也可以同时起作用。2.如权利要求项1所述的方法，其特征是一只会聚反射镜将光源的各次脉冲光经一窄缝后通过一个总开关再会聚到一个棱镜(或者光栅)上，经它色散后的光再经一个由N(N＞1)个紧密地排列在一起的开关组成的开关群用需要发射或(和)记录的(数字)信号来调制，经调制后的光用光学天线发射或者会聚起来通过光纤发射后用于通讯，接收信号的光学天线或者光纤接收到光束后用棱镜(或者光栅)将光进行色散，根据屏上出现的光谱线上各个亮线和黑线的位置来读取(即解调)每个脉冲所同时代表的许多个比特的二进制数字；经调制后的光也可以会聚起来让信息记录介质曝光，经冲洗使上面的不同颜色的光点显示出来；用一束与发射时的光谱性质完全相同的光照射这介质上的每一个点，同样根据屏上出现的光谱线的上各个亮线和黑线的位置来读取(即解调)每个光点经色散后所同时代表的许多个比特的二进制数字；发射或者接收上述的经调制后的光也可以先通过一个半透反射镜，将一部分光用于通讯，另一部分光同时用于使信息记录介质曝光，从而边通讯边记录信息。3.如权利要求项1、2所述的方法，其特征是光源可以用任何一种现有的发出包括红外、可见和紫外光的连续光谱的人工光源(例如白炽灯、日光灯、碘钨灯、卤素灯、氙灯等)；可以用激光脉冲聚入液体中而产生的白光；可以用宽光谱带的绿宝石激光器；还可以同时用几种类型的激光器(例如红宝石、YAG、钕玻璃等固体激光器和气体、液体、化学、半导体激光器等，并且根据需要对它们的某些谱线进行倍频)发出的分布在上述光谱区域内的包括尽可能多的谱线的脉冲激光来做光源。总开关可以使用现有的各类机械开关；或者利用电光效应的各种开关，例如利用克尔效应、普克尔效应、法拉弟效应等做成的开关；或者是用可饱和染料开关等；甚至可以将这几种开关结合起来使用。用于将光束色散的棱镜或者光栅的色散本领比较大。开关群中的各个开关也可以采用与总开关相同的各类开关，可以根据需要将这些开关群中的各开关分成两排甚至是三排交替开来，从而使它们“紧密”地排在一起。在利用克尔效应作开关群的时候，可以在一个装满能够产生克尔效应的液体(例如硝基苯等)的槽子中安放N个隔板，使它们互相隔绝，以便形成N个开关，用N对电线接在每一个被隔板分开来的N对电极板上来分别控制这N个电极板间的电场的产生与消失，从而决定着射来的谱线的通过与否状态。在利用普克尔效应、法拉弟效应、可饱和染料等开关的时候，也可以使用与此类似的方法，即是说将可以产生上述各效应的作用元件紧密地排在一起，如果在一排中排不下，也可以交错排成两排甚至是三排，以使它们“紧密”地排列在一起，以调制紧靠在一起的各条谱线。经调制后的光用对于光束的水平方向和铅直方向的折射程度不一样的特殊柱面透镜(也可以用两块正交的曲率不同的柱面透镜将光束分别沿水平方向和铅直方向以不同的折射率会聚)会聚起来，这会聚后的光束可以用透镜(组)、反射镜(组)或者透镜与反射镜结合而成的光学天线或者光纤将它们发射出去；可以用于使信息记录介质曝光，也可以通过半透反射镜后同时用于通讯和信息的记录。4.如权利要求项1、2、3所述的方法，其特征是；经调制后的光被会聚起来后，用透镜(组)、反射镜(组)或者透镜与反射镜结合而成的光学天线发射出去，与发射天线结构相似的接收天线再将这一系列不同颜色的脉冲光会聚到棱镜(或者光栅)上进行色散，并且根据每个脉冲的光谱线上各个亮线和黑线的位置读取(即解调)这谱线上所同时代表的许多个比特的二进制数字。这种方法可以用于建立在高山上的地面站之间、地而站与飞行器或者卫星之间、飞行器与飞行器或者飞行器与卫星之间，卫星与卫星之间等的高速(数字)通讯。5.如权利要求项1、2、3所述的方法，其特征是经调制后的光被会聚起来后用光导纤维发射出去，接收端再将这一系列不同颜色的脉冲光会聚到棱镜(或者光栅)上进行色散，并且根据每个脉冲的光谱线上各个亮线和黑线的位置读取(即解调)谱线上所同时代表的许多个比特的二进制数字；这种特殊的方法既可以用于几百几千公里距离远的光纤通讯，也可以用于计算机和其他电子设备内部几米距离内的数字高速通信。6.如权利要求项1、2、3中所述的方法，其特征是经调制后的光被会聚起来后，用于使彩色信息记录介质上的一个个点曝光，从而使每个点上记录许多个比特的信号；将这彩色记录载体去冲洗显影定影，它的上面出现的每一个颜色不同的光点都代表着N个比特的数字信息。曝光有直接法经调制后的光用水平方向和铅直方向的折射程度不一样的特殊柱面透镜将光束会聚(也可以用两块正变的曲率不同的柱面透镜将光束分别沿水平方向和铅直方向以不同的折射率会聚)成一个小方形点后直接射到长方形的“光卡”的信息记录介质的一个点上使它曝光，每曝光一个点，就横向移动一段微小的距离，一排光点曝光完后再沿纵向移动一小段距离；这光卡的移动可以通过纵向和横向的步进电机等伺服机构来完成。曝光还有间接法，将经棱镜(或者光栅)色散后的光投射到一个反光屏上，然后用一架装有光卡的相机拍摄这个屏，这相机的一组沿水平和铅直方向曲率不同的特殊柱面透镜(组)将光束分别沿水平方向和铅直方向以不同的折射率会聚到光卡上形成一个小方点，它的特殊快门每次只让一个点曝光，每拍摄一个点，光卡就沿横向移动一段微小的距离，一排光点拍摄完后再沿纵向移动一小段距离；这光卡的移动也通过纵向和横向的步进电机等伺服机构来完成。读取光卡上的信息时，用透镜(组)会聚与记录光卡上信息时的光源的谱线性质完全相同的光源照射光卡上的每一个点，同时令光...
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