As últimas notícias de pesquisa delaser de comunicação espacial
O sistema de internet via satélite, com sua cobertura global, baixa latência e alta largura de banda, tornou-se a principal direção do desenvolvimento futuro da tecnologia de comunicação. A comunicação espacial a laser é a tecnologia central no desenvolvimento de sistemas de comunicação via satélite.Laser semicondutorApresenta amplo potencial de aplicação em sistemas de comunicação a laser espacial devido à sua alta eficiência, longa vida útil, tamanho compacto, peso leve e excelentes características de modulação. No entanto, raios cósmicos solares, raios cósmicos galácticos e um grande número de partículas carregadas de alta energia, como prótons, elétrons e íons pesados, no cinturão de captura geomagnética no ambiente espacial, podem levar à degradação do desempenho do dispositivo e até mesmo à sua falha, o que ameaça seriamente a confiabilidade e a estabilidade dos sistemas de comunicação a laser espacial.
FIG1. Dispositivo experimental paralaseravaliação de desempenho
Recentemente, uma equipe de pesquisa na China realizou importantes progressos na pesquisa de desempenho de lasers de pontos quânticos na banda de comunicação espacial. Por meio de um design de banda inovador e da otimização da estrutura da região ativa, a equipe desenvolveu com sucesso os resultados mais recentes da pesquisa sobre lasers de comunicação espacial, que apresentam excelente desempenho no ambiente de partículas de alta energia: os lasers de pontos quânticos. Eles realizaram uma análise comparativa aprofundada do desempenho de diferentes sistemas de materiais no ambiente espacial. Os resultados experimentais mostram que a estrutura de pontos quânticos apresenta vantagens notáveis em termos de estabilidade estrutural no ambiente de partículas de alta energia da órbita baixa da Terra.
Com base nessa descoberta, a equipe de pesquisa projetou e fabricou com sucesso um novo tipo delaser de ponto quânticoO dispositivo apresenta excelente desempenho em ambientes extremos: com injeção de prótons de 3 MeV até 7 × 1013 cm-2, o laser mantém um fator de aumento de largura de linha próximo a zero; o ruído de intensidade relativa médio (RIN) do dispositivo é tão baixo quanto -163 dB/Hz; mesmo no volume máximo de injeção, o RIN aumenta em apenas 1 dB/Hz. Além disso, o laser ainda pode operar de forma estável sob a forte condição de feedback de luz de -3,1 dB. Essa conquista não apenas valida os resultados mais recentes da pesquisa sobre lasers de comunicação espacial, mas também fornece uma base confiável.solução de fonte de luzpara a construção de redes de comunicação via satélite de alto desempenho.
Horário da publicação: 01/04/2025