Berita penyelidikan terkini mengenai laser komunikasi angkasa

Berita penyelidikan terkini tentanglaser komunikasi angkasa

 

Sistem Internet satelit, dengan liputan globalnya, kependaman rendah dan lebar jalur yang tinggi, telah menjadi hala tuju utama pembangunan teknologi komunikasi masa hadapan. Komunikasi laser angkasa adalah teknologi teras dalam pembangunan sistem komunikasi satelit.Laser semikonduktormenunjukkan potensi aplikasi yang luas dalam sistem komunikasi laser angkasa berdasarkan kecekapan tinggi, jangka hayat, saiz kecil, ringan dan ciri modulasi yang sangat baik. Walau bagaimanapun, sinaran kosmik suria, sinaran kosmik galaksi dan sebilangan besar zarah bercas tenaga tinggi seperti proton, elektron dan ion berat dalam tali pinggang tangkapan geomagnet dalam persekitaran angkasa mungkin membawa kepada kemerosotan prestasi peranti dan juga membawa kepada kegagalan peranti, yang secara serius mengancam kebolehpercayaan dan kestabilan sistem komunikasi laser angkasa.

FIG1. Peranti eksperimen untuklaserpenilaian prestasi

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

 

Berdasarkan penemuan ini, pasukan penyelidik berjaya mereka bentuk dan mencipta jenis baharulaser titik kuantum. Peranti menunjukkan prestasi cemerlang dalam persekitaran yang melampau: pada suntikan proton 3MeV sehingga 7×1013 cm-2, laser mengekalkan faktor peningkatan lebar talian hampir kepada sifar; Min bunyi intensiti relatif (RIN) peranti adalah serendah -163 dB/Hz, walaupun pada volum suntikan maksimum, RIN meningkat hanya 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, tetapi juga menyediakan yang boleh dipercayaipenyelesaian sumber cahayauntuk pembinaan rangkaian komunikasi satelit berprestasi tinggi.


Masa siaran: Apr-01-2025