在通信技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程中，人們總是在尋找更高頻率的信息傳載體，以實(shí)現(xiàn)更大容量地傳輸信息的目的。1960年第一臺激光器的問世，由于其良好的光束特性（單色性好、方向性強(qiáng)、功率密度大等），引發(fā)著人們探索實(shí)現(xiàn)以激光光波為載體的通信，即激光通信。
       激光通信經(jīng)歷了大氣通信和光波導(dǎo)（光纖）通信兩個重要的發(fā)展階段。早期的激光大氣通信曾掀起了世界性的研究熱潮，許多經(jīng)濟(jì)和技術(shù)力量雄厚的發(fā)達(dá)國家在這個階段投入了大量的人力、財(cái)力和物力，對激光大氣通信進(jìn)行了廣泛的研究開發(fā)。早期的激光大氣通信所用光源多數(shù)為二氧化碳?xì)怏w激光器、YAG固體激光器、He-Ne氣體激光器等。二氧化碳?xì)怏w激光器輸出激光波長為10.6μm，此波長正好處在大氣信道傳輸?shù)牡蛽p耗窗口，是較為理想的通信用光源。與激光大氣通信技術(shù)研究基本同步展開的還有光纖波導(dǎo)通信，從而在技術(shù)上形成了激光通信中與傳統(tǒng)通信相對應(yīng)的激光無線通信（激光空間通信）和激光有線通信（激光光纖通信）。1975年，世界上第一條光纖通信實(shí)驗(yàn)應(yīng)用線路在美國芝加哥開通，揭開了光纖通信應(yīng)用的序幕。此后，隨著光纖制作技術(shù)、半導(dǎo)體器件技術(shù)、光通信系統(tǒng)技術(shù)的不斷完善和成熟，光纖通信從80年代起在全世界掀起了應(yīng)用的熱潮，并迅速被確認(rèn)為是地面有線通信最有發(fā)展?jié)摿Φ闹匾耐ㄐ攀侄?，以致得到了一日千里的發(fā)展和推廣應(yīng)用。與此同時(shí)，激光大氣通信技術(shù)由于器件技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)和大氣信道光傳輸特性本身的不穩(wěn)定性等諸多客觀因素一時(shí)得不到很好的解決和彌補(bǔ)，便在轟轟烈烈的光纖通信熱潮中，隱退得幾乎無影無蹤。
       1、存在的主要問題
       一段時(shí)間以來，激光大氣通信技術(shù)之所以難以得到應(yīng)有的發(fā)展和推廣應(yīng)用，存在的主要技術(shù)問題是：
       對大氣信道衰減大及誤減隨機(jī)變化量大的補(bǔ)償技術(shù)問題；
       大氣湍流的影響，使信道折射率發(fā)生不均勻的隨機(jī)變化，其結(jié)果使接收光斑發(fā)生所謂的閃爍現(xiàn)象和漂移現(xiàn)象。要削弱大氣湍流的影響，有許多技術(shù)工作要做； 
       驅(qū)動功率小、轉(zhuǎn)換效率高、激光輸出功率大、調(diào)制帶寬及伺服系統(tǒng)簡單的激光發(fā)射器件的制作； 
       靈敏度高、噪聲特性好，適合于常溫環(huán)境下工作的接收器件的制作； 
       體積小、重量輕、光學(xué)特性好、便于安裝、調(diào)校的光學(xué)收發(fā)天線的制作； 
       背景噪聲的濾除技術(shù)問題；如果采用窄帶光濾波技術(shù)，又是存在激光器的頻率穩(wěn)定技術(shù)； 
       在機(jī)動性要求高和工作平臺方位穩(wěn)定性差的場合應(yīng)用，自動跟瞄技術(shù)也很關(guān)鍵。 
       上述可歸納為：解決全天候、高機(jī)動性和高靈活性穩(wěn)定可靠工作問題。
       2、悄然復(fù)興的激光大氣通信技術(shù)
       激光問世后，將激光應(yīng)用于通信的想法就隨之產(chǎn)生了。在國際上，美國、英國、日本、前蘇聯(lián)等國家，廣泛開展了對激光大氣通信的深入研究。
然而，進(jìn)入80年代中后期，國際國內(nèi)大部分從事激光大氣通信技術(shù)研究的單位相繼停止了進(jìn)一步研究。有的國家甚至還宣布了走激光大氣通信研究的路是一條“死胡同”，“走不通”。盡管如此，國內(nèi)外仍有單位和人員始終在堅(jiān)持不懈、孜孜探求解決激光大氣通信技術(shù)問題之路。
      1998年，巴西AVIBRAS宇航公司公布了該公司研制的一種便攜式半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)。這種通過激光器聯(lián)通線路的軍用紅外通信裝置，其外形如同一架雙筒望遠(yuǎn)鏡，在上面安裝了激光二極管和麥克風(fēng)。使用時(shí)，一方將雙筒鏡對準(zhǔn)另一方即可實(shí)現(xiàn)通信，通信距離為1km，如果將光學(xué)天線固定下來，通信距離可達(dá)15km。1989年美國FARANT1儀器公司成功地研制出一種短距離、隱蔽式的大氣激光通信系統(tǒng)。1990年，美國試驗(yàn)了適用于特種戰(zhàn)爭和低強(qiáng)度戰(zhàn)爭需要的紫外光波通信，這種通信系統(tǒng)完全符合戰(zhàn)術(shù)任務(wù)的要求，通信距離為5~2km。如果對光束進(jìn)行適當(dāng)處理后，通信距離可達(dá)5~10km。
      90年代初，俄羅斯隨著其大功率半導(dǎo)體激光器件的研制成功，開始了激光大氣通信系統(tǒng)技術(shù)的實(shí)用化研究。隨后不久便相繼推出了10km以內(nèi)的半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)并在莫斯科、瓦洛涅什、圖拉等城市得以應(yīng)用。在瓦洛涅什城瓦涅什河兩岸相距離4km的兩個能源站（電力站）之間，五年前架設(shè)起了半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)可同時(shí)傳輸8路數(shù)字電話。五年來，尤其是近三年以來，該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。在距離瓦洛涅什城約200km以及在距莫斯科不遠(yuǎn)的地方，也開通了半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)線路。現(xiàn)在，俄羅斯有關(guān)專家普遍認(rèn)為，半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)在一定的視距內(nèi)有效地實(shí)現(xiàn)全天候通信是完全可能的，也是很有潛力的。這種潛力主要體現(xiàn)在：半導(dǎo)體激光大氣通信象其他無線電通信手段一樣，具有安裝便捷、使用方便的特點(diǎn)，很適合于在特殊地形、地貌及有線通信難以實(shí)現(xiàn)和機(jī)動性要求較高的場所工作；半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)跟其他無線電通信手段相比，具有不擠占寶貴的無線電頻率資源、電磁兼容性好、抗強(qiáng)電磁干擾能力強(qiáng)、保密性好等特點(diǎn)。當(dāng)然其有效通信距離和帶寬還待進(jìn)一步提高； 跟微波、毫米波通信相比，半導(dǎo)體激光通信系統(tǒng)在價(jià)格上也有較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢，是一種易于被市場和用戶接受的通信手段；在點(diǎn)對點(diǎn)的半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)技術(shù)實(shí)用化后，半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)還是組建各種室內(nèi)、室外局域網(wǎng)的有效手段。正如國外有的專家所說的那樣，半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)對于城市中移動電話蜂窩網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展，有著不可低估的價(jià)值，因?yàn)樗暮侠響?yīng)用，會使蜂窩網(wǎng)中寶貴的頻率資源得到更加充分的利用。 
      隨著器件技術(shù)、工藝技術(shù)和地面通信系統(tǒng)技術(shù)的不斷成熟，半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)還是未來實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星之間的通信的有效手段，因此，在構(gòu)筑外層空間通信網(wǎng)上，半導(dǎo)體激光自由空間通信將發(fā)揮重要的作用。 
      各類器件技術(shù)和工藝技術(shù)的不斷完善成熟，也是半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)得以實(shí)用化的有力保證。在這方面，國外用于大氣激光通信的半導(dǎo)體激光和接收器件已商品化，目前，就發(fā)射功率和探測靈敏度而言，完全能滿足15km以內(nèi)的大氣通信系統(tǒng)需求。例如，近年來美國、日本及俄羅斯等國都相繼推出了適用于半導(dǎo)體激光大氣通信的大功率器件（含組合激光器件），連續(xù)輸出光功率從數(shù)十毫瓦到數(shù)瓦之間，脈沖輸出時(shí)蜂值功率有的還達(dá)到了靈敏十瓦的量級。此外，為使收發(fā)天線更加簡單實(shí)用，俄羅斯還研制開發(fā)了收發(fā)合一的半導(dǎo)體組件。