Free-space Optics (FSO) är en kommunikationsteknik som använder ljuset som rör sig i öppna ytor för att möjliggöra överföring av information mellan punkter. Termen ”fritt utrymme” kan syfta på alla öppna utrymmen, såsom luft eller yttre rymden. Ledigt utrymmesoptik används vanligtvis i situationer där fiberoptiska kablar inte kan läggas ner, eller deras kostnad är för dyr.
Att implementera FSO kan göras på flera sätt. Att använda infraröda laserljus är ett vanligt läge, liksom att använda lysdioder (LED) på kortare avstånd med lägre datahastighet. Free-space-optik används ofta i kommunikation mellan rymdfarkoster, och den nuvarande räckvidden för fri-rymd-optisk kommunikation är på låga tusentals miles. Med användning av optiska teleskop för att expandera strålarna kunde avstånden nå mycket längre.
På land är räckvidden för optik med fritt utrymme bara cirka en till två mil. Kvaliteten på signalen är också beroende av vädret och andra atmosfäriska förhållanden. Ljusstrålar som används i frirumsoptik är särskilt smala och är också mycket lätta att kryptera, vilket gör det till en relativt säker form av kommunikation. Med hjälp av en specifik typ av laser kan en signal skapas som försvinner om den avbryts på något sätt.
Det finns många fördelar och nackdelar med optik med fritt utrymme. De främsta fördelarna är att dessa system är enkla att implementera, är säkra, de tillåter en hög bithastighet med få fel i signalen och är gratis, till skillnad från en radiosignal som behöver licensieras. Även om signalen inte kan avbrytas av elektromagnetiska vågor, är den känslig för störningar från atmosfäriska förhållanden inklusive regn, dimma och snö. Dämpningen de orsakar kan dock moduleras med hjälp av en multisignalenhet eller en högre ände som förstärker signalen.
Trots sina brister har fritt utrymmesoptik ett brett spektrum av applikationer. Stora universitetsområden kan till exempel använda FSO när de behöver ansluta till lokala nätverk (LAN) tillsammans utan att använda kablar. Storstäder använder ofta tekniken av samma anledning. Förutom rymdfarkoster kan fritt rymdoptik också användas för att hjälpa satelliter att kommunicera i grupper. Det kan också användas som ett backup-system ifall landbaserade nätverk misslyckas, eller för att underlätta snabb kommunikation mellan två fiberoptiska kabelnät. Optik med ledigt utrymme är också en bekväm modalitet att använda när du ställer upp en tillfällig installation, till exempel en konferens, och möjliggör fiberoptisk hastighet utan belastning av kablar.