Uusimmat tutkimusuutiset aiheestaavaruusviestintälaser
Satelliitti-internetjärjestelmästä on maailmanlaajuisen kattavuutensa, alhaisen viiveensä ja suuren kaistanleveytensä ansiosta tullut tulevaisuuden viestintäteknologian kehityksen keskeinen suunta. Avaruuslaserviestintä on satelliittiviestintäjärjestelmän kehityksen ydinteknologia.Puolijohdelaserosoittaa laajaa sovelluspotentiaalia avaruuslasertietoliikennejärjestelmissä korkean hyötysuhteensa, pitkän käyttöikänsä, pienen kokonsa, keveytensä ja erinomaisten modulointiominaisuuksiensa ansiosta. Auringon kosmiset säteet, galaktiset kosmiset säteet ja suuri määrä korkeaenergisiä varattuja hiukkasia, kuten protoneja, elektroneja ja raskaita ioneja avaruusympäristön geomagneettisessa sieppausvyöhykkeessä, voivat kuitenkin johtaa laitteen suorituskyvyn heikkenemiseen ja jopa laitteen vikaantumiseen, mikä vakavasti uhkaa avaruuslasertietoliikennejärjestelmien luotettavuutta ja vakautta.
KUVA 1. Kokeellinen laitelasersuorituskyvyn arviointi
Kiinalainen tutkimusryhmä on äskettäin edistynyt merkittävästi kvanttipistelasereiden suorituskykytutkimuksessa avaruusviestintäalueella. Innovatiivisen kaistasuunnittelun ja aktiivisen alueen rakenteen optimoinnin avulla ryhmä on onnistuneesti kehittänyt uusimmat tutkimustulokset avaruusviestintälasereista, joilla on erinomainen suorituskyky korkeaenergisessä hiukkasympäristössä. He suorittivat perusteellisen vertailevan analyysin eri materiaalijärjestelmien suorituskyvystä avaruusympäristössä. Kokeelliset tulokset osoittavat, että kvanttipisterakenteella on huomattavia rakenteellisia vakausetuja matalan Maan kiertoradan korkeaenergisessä hiukkasympäristössä.
Tämän löydön perusteella tutkimusryhmä suunnitteli ja valmisti onnistuneesti uuden tyyppisenkvanttipistelaserLaite osoittaa erinomaista suorituskykyä äärimmäisissä olosuhteissa: 3 MeV protoni-injektiolla aina 7×1013 cm-2 asti laserin viivanleveyden kasvukerroin on lähellä nollaa; laitteen keskimääräinen suhteellinen intensiteettikohina (RIN) on niinkin alhainen kuin -163 dB/Hz, ja jopa suurimmalla injektiotilavuudella RIN kasvaa vain 1 dB/Hz. Lisäksi laser voi silti toimia vakaasti voimakkaan -3,1 dB:n valotakaisinkytkentäolosuhteissa. Tämä saavutus ei ainoastaan vahvista avaruustietoliikennelasereiden uusimpia tutkimustuloksia, vaan tarjoaa myös luotettavan...valonlähderatkaisukorkean suorituskyvyn satelliittiviestintäverkkojen rakentamiseen.
Julkaisun aika: 1. huhtikuuta 2025