Ang pinakabagong balita sa pananaliksik ng space communication laser

Ang pinakabagong balita sa pananaliksik nglaser ng komunikasyon sa espasyo

Satellite Internet system, na may global coverage, mababang latency at mataas na bandwidth, ay naging pangunahing direksyon ng pag-unlad ng teknolohiya ng komunikasyon sa hinaharap. Space laser komunikasyon ay ang pangunahing teknolohiya sa pagbuo ng satellite komunikasyon system.Semiconductor lasernagpapakita ng malawak na potensyal na aplikasyon sa sistema ng komunikasyon ng laser ng espasyo sa pamamagitan ng mataas na kahusayan, mahabang buhay, maliit na sukat, magaan ang timbang at mahusay na mga katangian ng modulasyon. Gayunpaman, ang mga solar cosmic ray, galactic cosmic ray at isang malaking bilang ng mga high-energy charged na particle tulad ng mga proton, electron at heavy ions sa geomagnetic capture belt sa space environment ay maaaring humantong sa pagkasira ng performance ng device at maging sanhi ng pagkabigo ng device, na seryosong nagbabanta sa pagiging maaasahan at katatagan ng space laser communication system.

FIG1. Pang-eksperimentong device para salaserpagtatasa ng pagganap

Kamakailan, ang isang pangkat ng pananaliksik sa China ay gumawa ng mahalagang pag-unlad sa pagsasaliksik sa pagganap ng mga quantum dot laser sa banda ng komunikasyon para sa espasyo. Sa pamamagitan ng makabagong disenyo ng banda at aktibong pag-optimize ng istraktura ng rehiyon, matagumpay na binuo ng koponan ang pinakabagong mga resulta ng pananaliksik ng mga laser ng komunikasyon sa espasyo, na may mahusay na pagganap sa kapaligiran ng high-energy na particle, mga quantum dot laser. Nagsagawa sila ng isang malalim na paghahambing na pagsusuri ng pagganap ng iba't ibang mga sistema ng materyal sa kapaligiran ng espasyo. Ang mga eksperimentong resulta ay nagpapakita na ang quantum dot structure ay nagpapakita ng kapansin-pansing structural stability advantages sa high-energy particle environment ng mababang Earth orbit.

Batay sa pagtuklas na ito, matagumpay na idinisenyo at ginawa ng pangkat ng pananaliksik ang isang bagong uri ngquantum dot laser. Ang aparato ay nagpapakita ng mahusay na pagganap sa matinding kapaligiran: sa 3MeV proton injection hanggang sa 7×1013 cm-2, ang laser ay nagpapanatili ng linewidth enhancement factor na malapit sa zero; Ang mean relative intensity noise (RIN) ng device ay kasing baba ng -163 dB/Hz, kahit na sa maximum na volume ng injection, ang RIN ay tumataas lamang ng 1 dB/Hz. Bilang karagdagan, ang laser ay maaari pa ring gumana nang matatag sa ilalim ng malakas na liwanag na kondisyon ng feedback na -3.1dB. Ang tagumpay na ito ay hindi lamang nagpapatunay sa pinakabagong mga resulta ng pananaliksik ng mga laser ng komunikasyon sa espasyo, ngunit nagbibigay din ng maaasahangsolusyon sa ilaw na mapagkukunanpara sa pagtatayo ng mga high-performance satellite communication networks.