آخرین اخبار تحقیقاتی لیزر ارتباطات فضایی

آخرین اخبار تحقیقات انجام شدهلیزر ارتباطات فضایی

 

سیستم اینترنت ماهواره‌ای، با پوشش جهانی، تأخیر کم و پهنای باند بالا، به جهت‌گیری کلیدی توسعه فناوری ارتباطات آینده تبدیل شده است. ارتباطات لیزری فضایی، فناوری اصلی در توسعه سیستم ارتباطات ماهواره‌ای است.لیزر نیمه هادیبه دلیل راندمان بالا، طول عمر بالا، اندازه کوچک، وزن سبک و ویژگی‌های مدولاسیون عالی، پتانسیل کاربرد گسترده‌ای در سیستم ارتباطات لیزری فضایی نشان می‌دهد. با این حال، پرتوهای کیهانی خورشیدی، پرتوهای کیهانی کهکشانی و تعداد زیادی از ذرات باردار پرانرژی مانند پروتون‌ها، الکترون‌ها و یون‌های سنگین در کمربند جذب ژئومغناطیسی در محیط فضا ممکن است منجر به تخریب عملکرد دستگاه و حتی خرابی دستگاه شود که به طور جدی قابلیت اطمینان و پایداری سیستم‌های ارتباطات لیزری فضایی را تهدید می‌کند.

شکل 1. دستگاه آزمایشی برایلیزرارزیابی عملکرد

اخیراً، یک تیم تحقیقاتی در چین پیشرفت‌های مهمی در تحقیقات عملکرد لیزرهای نقطه کوانتومی در باند ارتباطی برای فضا داشته است. این تیم از طریق طراحی باند نوآورانه و بهینه‌سازی ساختار ناحیه فعال، با موفقیت آخرین نتایج تحقیقاتی لیزرهای ارتباطی فضایی را توسعه داده است که عملکرد بسیار خوبی در محیط ذرات پرانرژی، لیزرهای نقطه کوانتومی، دارند. آنها یک تجزیه و تحلیل مقایسه‌ای عمیق از عملکرد سیستم‌های مختلف مواد در محیط فضا انجام دادند. نتایج تجربی نشان می‌دهد که ساختار نقطه کوانتومی مزایای پایداری ساختاری قابل توجهی را در محیط ذرات پرانرژی مدار پایین زمین نشان می‌دهد.

 

بر اساس این کشف، تیم تحقیقاتی با موفقیت نوع جدیدی از ... را طراحی و ساختند.لیزر نقطه کوانتومیاین دستگاه عملکرد بسیار خوبی در محیط‌های سخت نشان می‌دهد: در تزریق پروتون 3MeV تا 7×1013 cm-2، لیزر ضریب افزایش پهنای خط را نزدیک به صفر حفظ می‌کند. میانگین نویز شدت نسبی (RIN) دستگاه به پایین‌ترین حد خود یعنی -163 dB/Hz است، حتی در حداکثر حجم تزریق، RIN تنها 1 dB/Hz افزایش می‌یابد. علاوه بر این، لیزر همچنان می‌تواند تحت شرایط بازخورد نور قوی -3.1dB به طور پایدار کار کند. این دستاورد نه تنها آخرین نتایج تحقیقات لیزرهای ارتباطی فضایی را تأیید می‌کند، بلکه یک روش قابل اعتماد را نیز ارائه می‌دهد.راه حل منبع نوربرای ساخت شبکه‌های ارتباطی ماهواره‌ای با کارایی بالا.


زمان ارسال: آوریل-01-2025