三菱电机推出用于外太空高容量激光光通信的光源模块

2023-08-24 09:28

来源： OFweek激光网

8月22日，跨国电子和电气设备制造公司三菱电机（Mitsubishi Electric Corporation）宣布，它已经成功演示了使用新型光源模块的激光光学频率控制，这是将部署在外太空的高容量激光光通信网络的关键组成部分。

据介绍，该模块能够产生1．5μm波长的信号，安装在产学研合作开发的OPTIMAL－1纳米卫星上，并于今年1月6日从国际空间站（ISS）顺利发射。

与使用传统的大型卫星相比，使用纳米卫星使这一演示能够以更快的速度、更低的成本进行。

三菱电机一直在开发基于空间的光学技术，与使用无线电波的系统相比，该技术有望增加数据容量（十倍或更多）、通信速度和距离。

卫星图像越来越多地被用于评估灾后地区的情况和偏远森林资源的状况等目的。现有的无线电波卫星通信系统在容量、速度和距离方面受到限制，因此需要提供改进通信能力的新型光学系统，以便从太空进行更快、更高分辨率的评估。

使用激光信号的先进系统预计将越来越多地被采用，不仅因为它们具有优越的通信能力，而且还因为它们使用比无线电波更短的波长，这使得可以使用相对较小且易于安装的地面天线。

卫星间的激光通信需要对“多普勒效应”进行校正——多普勒效应，是由于卫星之间的相对运动速度不同而导致激光光学频率发生的变化。新的光源模块部署在世界上首个利用波长为1．5 μm的激光光源模块进行空间光频控制测试演示中，激光频率可在太空中调节至60 GHz，足以进行“多普勒效应”补偿。

利用产学研合作项目开发的纳米卫星，在外层空间进行演示所需的时间仅为大型卫星演示的三分之一左右，开发成本仅为大型卫星演示的百分之一。

ArkEdge Space Inc．首席执行官Takayoshi Fukuyo表示：“近年来，纳米卫星的发展势头不断增强。重量只有几公斤的纳米卫星可以以低成本进行开发和发射，因此它们有望用于新的应用，例如使用大量卫星对地球进行广泛观测。光源模块在OPTIMAL－1上的成功演示有望推动纳米卫星的部署。”

福井大学（University of Fukui）教授Yoshihide Aoyanagi表示：“外层空间的条件，包括辐射、真空和温度，为设备创造了恶劣的环境，因此展示在太空中运行的能力对卫星的发展至关重要。我希望OPTIMAL－1的成功演示将推动工业使用纳米卫星的进一步进展。”

未来的发展

三菱电机将提出示范技术用于大型空间开发项目。此外，该公司将推动纳米卫星作为通过产学研合作进行的空间相关研究和开发的重要示范平台。三菱电机将继续追求旨在尽早实现天基激光光通信的技术发展。