Институт за оптичку механику Кси'ан, Кинеска академија наука (КСИОЕ, ЦАС) напредује у истраживању свемирских ласерских комуникација и изградњи ланца

Недавно је Кључна лабораторија за технологију прецизног мерења у свемиру (КЛСПМТ) Кинеске академије наука (ЦАС) постигла нови напредак у аквизицији ласерске комуникације у свемиру и изградњи ланца и успешно је завршила валидацију у орбити, а сродни резултати истраживања су објављени у новембру 2023. под насловом „Демонстрација оптичке комуникације у свемиру на орбити са временом аквизиције од 22 с“. Резултати истраживања објављени су у новембру 2023. у Оптицс Леттерс, часопису Оптицал Социети оф Америца, под насловом Демонстрација оптичке комуникације у свемиру у орбити са временом аквизиције од 22 с. Први аутори рада су Сјуан Ванг и Јунфенг Хан, специјални истраживачи у Лабораторији за оптоелектронско праћење, а одговарајући аутор је Џијуан Чанг.
Спаце ласер линк умрежавање је основни услов за реализацију свемирске ласерске комуникације, како брзо и стабилно ухватити и изградити везу у кратком времену је кључ успеха умрежавања, тако да је реализација брзог, широког домета хватања снопа и стабилног високо пропусно, високо прецизно праћење снопа постало је кључна тачка технологије. Генерално, ласерски комуникациони терминал обично треба да потроши доста времена да би завршио рад на калибрацији коаксијалности у орбити у раној фази уласка у орбиту. Грешка одређивања положаја сателитске платформе, орбитална грешка, структурна деформација изазвана променама околине и други разлози довешће до великог поља несигурности (ФОУ), заједно са десетинама микро-лукова угла дивергенције снопа, сви ови фактори ће учинити ласерско хватање у орбити постаје изузетно незгодно.

Слика 1 Шематски дијаграм теста међупланетарне ласерске комуникације у истој орбити
Да би се брже завршило снимање ласерске комуникационе везе у орбити, истраживачки тим предлаже метод брзе оптимизације у орбити користећи параметре матрице инсталације ласерског комуникационог терминала звезда сензибилизатор. Овај метод може ефикасно да смањи грешку положаја уградње оптичке осе и механизма прецизног подешавања ласерског комуникационог терминала услед ослобађања стреса сателита у орбиту. Вештом исправљањем параметара инсталационе матрице, почетна тачност усмеравања ласерског комуникационог терминала може се знатно побољшати, а опсег поља несигурности може бити смањен, како би се побољшала вероватноћа хватања ласерског комуникационог терминала који скенира у орбити и смањио хватање време.

Слика 2 Експериментални резултати хватања у орбити и конструкције ланца
Овај истраживачки рад је заснован на великом броју теоретских акумулација и експерименталних истраживања на орбити од стране истраживачког тима Лабораторије за оптоелектронско праћење, који је подржан од стране Програма за имплементацију кључева Кинеске академије наука (ЦАС) и Националне фондације за природне науке Кине (НСФЦ).