Les dernières nouvelles de la recherchelaser de communication spatiale
L'Internet par satellite, grâce à sa couverture mondiale, sa faible latence et sa large bande passante, est devenu un axe majeur du développement futur des technologies de communication. La communication laser spatiale est une technologie essentielle au développement des systèmes de communication par satellite.Laser à semi-conducteurGrâce à son rendement élevé, sa longue durée de vie, sa taille réduite, son poids léger et ses excellentes caractéristiques de modulation, ce dispositif présente un fort potentiel d'application dans les systèmes de communication laser spatiale. Cependant, les rayons cosmiques solaires et galactiques, ainsi qu'un grand nombre de particules chargées de haute énergie telles que les protons, les électrons et les ions lourds présents dans la ceinture de capture géomagnétique de l'environnement spatial, peuvent entraîner une dégradation des performances du dispositif, voire sa défaillance, ce qui compromet sérieusement la fiabilité et la stabilité des systèmes de communication laser spatiale.
FIG. 1. Dispositif expérimental pourlaserévaluation des performances
Récemment, une équipe de recherche chinoise a réalisé des progrès significatifs dans l'étude des performances des lasers à points quantiques pour les communications spatiales. Grâce à une conception de bande innovante et à l'optimisation de la structure de la région active, l'équipe a obtenu des résultats de recherche de pointe sur les lasers de communication spatiale, qui présentent d'excellentes performances dans l'environnement des particules de haute énergie. Elle a mené une analyse comparative approfondie des performances de différents matériaux dans l'environnement spatial. Les résultats expérimentaux montrent que la structure à points quantiques présente une stabilité structurelle remarquable dans l'environnement des particules de haute énergie en orbite terrestre basse.
À partir de cette découverte, l'équipe de recherche a réussi à concevoir et à fabriquer un nouveau type delaser à points quantiquesCe dispositif présente d'excellentes performances en environnements extrêmes : lors d'une injection de protons de 3 MeV jusqu'à 7 × 10¹³ cm⁻², le laser conserve un facteur d'élargissement de raie proche de zéro. Le bruit d'intensité relative moyen (RIN) du dispositif est extrêmement faible : -163 dB/Hz, et même au volume d'injection maximal, le RIN n'augmente que de 1 dB/Hz. De plus, le laser reste stable malgré un fort rétroaction lumineuse de -3,1 dB. Cette performance confirme non seulement les résultats de recherche les plus récents sur les lasers de communication spatiale, mais fournit également une solution fiable.solution de source lumineusepour la construction de réseaux de communication par satellite à haute performance.
Date de publication : 1er avril 2025