Berita penyelidikan terkini tentang laser komunikasi angkasa lepas

Berita penyelidikan terkini tentanglaser komunikasi angkasa lepas

Sistem Internet satelit, dengan liputan global, latensi rendah dan lebar jalur yang tinggi, telah menjadi hala tuju utama pembangunan teknologi komunikasi masa hadapan. Komunikasi laser angkasa lepas merupakan teknologi teras dalam pembangunan sistem komunikasi satelit.Laser semikonduktormenunjukkan potensi aplikasi yang luas dalam sistem komunikasi laser angkasa lepas berdasarkan kecekapannya yang tinggi, jangka hayat yang panjang, saiz yang kecil, ringan dan ciri-ciri modulasi yang sangat baik. Walau bagaimanapun, sinar kosmik suria, sinar kosmik galaksi dan sebilangan besar zarah bercas bertenaga tinggi seperti proton, elektron dan ion berat dalam tali pinggang tangkapan geomagnetik dalam persekitaran angkasa lepas boleh menyebabkan kemerosotan prestasi peranti dan juga menyebabkan kegagalan peranti, yang mengancam kebolehpercayaan dan kestabilan sistem komunikasi laser angkasa lepas dengan serius.

RAJAH 1. Peranti eksperimen untuklaserpenilaian prestasi

Baru-baru ini, sebuah pasukan penyelidikan di China telah mencapai kemajuan penting dalam penyelidikan prestasi laser titik kuantum dalam jalur komunikasi untuk angkasa lepas. Melalui reka bentuk jalur inovatif dan pengoptimuman struktur kawasan aktif, pasukan ini berjaya membangunkan hasil penyelidikan terkini laser komunikasi angkasa lepas, yang mempunyai prestasi cemerlang dalam persekitaran zarah bertenaga tinggi, laser titik kuantum. Mereka menjalankan analisis perbandingan mendalam tentang prestasi sistem bahan yang berbeza dalam persekitaran angkasa lepas. Keputusan eksperimen menunjukkan bahawa struktur titik kuantum mempamerkan kelebihan kestabilan struktur yang luar biasa dalam persekitaran zarah bertenaga tinggi di orbit Bumi rendah.

Berdasarkan penemuan ini, pasukan penyelidikan berjaya mereka bentuk dan menghasilkan sejenis alat baharulaser titik kuantumPeranti ini menunjukkan prestasi cemerlang dalam persekitaran yang ekstrem: pada suntikan proton 3MeV sehingga 7×1013 cm-2, laser mengekalkan faktor peningkatan lebar garis hampir sifar; Purata keamatan relatif hingar (RIN) peranti adalah serendah -163 dB/Hz, walaupun pada isipadu suntikan maksimum, RIN hanya meningkat sebanyak 1 dB/Hz. Di samping itu, laser masih boleh berfungsi dengan stabil di bawah keadaan maklum balas cahaya yang kuat iaitu -3.1dB. Pencapaian ini bukan sahaja mengesahkan hasil penyelidikan terkini laser komunikasi angkasa lepas, tetapi juga menyediakan yang boleh dipercayai.penyelesaian sumber cahayauntuk pembinaan rangkaian komunikasi satelit berprestasi tinggi.