Sefydliad Mecaneg Optegol Xi'an, Academi Gwyddorau Tsieineaidd (XIOE, CAS) yn Gwneud Cynnydd mewn Dal Cyfathrebu Laser Gofod Ac Ymchwil Adeiladu Cadwyn

Yn ddiweddar, mae Labordy Allweddol Technoleg Mesur Manwl Gofod (KLSPMT) yr Academi Gwyddorau Tsieineaidd (CAS) wedi gwneud cynnydd newydd mewn caffael cyfathrebu laser gofod ac adeiladu cadwyn ac wedi cwblhau dilysiad mewn-orbit yn llwyddiannus, ac mae'r canlyniadau ymchwil cysylltiedig wedi'u cyhoeddi ym mis Tachwedd 2023 o dan y teitl "Arddangosiad Cyfathrebu Optegol Gofod Ar-orbit gydag Amser Caffael 22s". Cyhoeddwyd canlyniadau’r ymchwil ym mis Tachwedd 2023 yn Optics Letters, cyfnodolyn y Optical Society of America, o dan y teitl Arddangos Cyfathrebu Optegol Gofod Ar-orbit gyda 22s Caffael Amser. Cyd-awduron y papur yw Xuan Wang a Junfeng Han, cynorthwywyr ymchwil arbennig yn y Labordy Olrhain Optoelectroneg, a'r awdur cyfatebol yw Zhiyuan Chang.
Rhwydweithio cyswllt laser gofod yw'r cyflwr sylfaenol ar gyfer gwireddu cyfathrebu laser gofod, sut i ddal ac adeiladu'r cyswllt yn gyflym ac yn sefydlog mewn amser byr yw'r allwedd i lwyddiant rhwydweithio, felly gwireddu cipio trawst cyflym, eang a sefydlog. mae olrhain trawst lled band uchel, manwl uchel wedi dod yn fan problemus craidd technoleg. Yn gyffredinol, mae angen i'r derfynell cyfathrebu laser dreulio llawer o amser fel arfer i gwblhau'r gwaith graddnodi coaxiality mewn-orbit yn y cyfnod cynnar o fynd i mewn i'r orbit. Bydd gwall penderfyniad agwedd y llwyfan lloeren, gwall orbitol, anffurfiad strwythurol a ysgogwyd gan newidiadau amgylcheddol a rhesymau eraill yn arwain at faes ansicrwydd mawr (FOU), ynghyd â dwsinau o ficro-arcs o ongl dargyfeiriad y trawst, bydd yr holl ffactorau hyn yn gwneud mae'r cipio laser mewn orbit yn dod yn hynod anodd.

Ffig. 1 Diagram sgematig o brawf cyfathrebu laser rhyngblanedol yn yr un orbit
Er mwyn cwblhau'r cipio cyswllt cyfathrebu laser mewn-orbit yn gyflymach, mae'r tîm ymchwil yn cynnig dull optimeiddio cyflym mewn orbit gan ddefnyddio paramedrau matrics gosod y sensiteiddiwr seren terfynell cyfathrebu laser. Gall y dull hwn leihau gwall lleoliad gosod yr echelin optegol a mecanwaith addasu manwl gywir y derfynell cyfathrebu laser yn effeithiol oherwydd rhyddhau straen y lloeren i orbit. Trwy gywiro'r paramedrau matrics gosod yn fedrus, gellir gwella cywirdeb pwyntio cychwynnol y derfynell cyfathrebu laser yn fawr a gellir lleihau'r ystod o faes ansicrwydd, er mwyn gwella'r tebygolrwydd cipio y bydd y derfynell cyfathrebu laser yn sganio mewn orbit a lleihau'r cipio. amser.

Ffig. 2 Canlyniadau arbrofol dal mewn orbit ac adeiladu cadwyn
Mae'r gwaith ymchwil hwn yn seiliedig ar lawer o gronni damcaniaethol ac ymchwil arbrofol ar orbit gan dîm ymchwil y Labordy Olrhain Optoelectroneg, a gefnogir gan Raglen Defnyddio Allweddol Academi Gwyddorau Tsieineaidd (CAS) a'r Sefydliad Cenedlaethol Gwyddoniaeth Naturiol. o Tsieina (NSFC).