宇宙通信レーザーの最新研究ニュース

最新の研究ニュース宇宙通信レーザー

 

衛星インターネットシステムは、世界規模のカバレッジ、低遅延、高帯域幅を特徴としており、将来の通信技術開発の重要な方向性となっています。宇宙レーザー通信は、衛星通信システム開発の中核技術です。半導体レーザー宇宙レーザー通信システムは、高効率、長寿命、小型軽量、優れた変調特性といった特長を有し、幅広い応用可能性を秘めています。しかしながら、宇宙環境下においては、太陽宇宙線、銀河宇宙線、そして地磁気捕捉帯に存在する陽子、電子、重イオンといった高エネルギー荷電粒子がデバイスの性能劣化や故障を引き起こす可能性があり、宇宙レーザー通信システムの信頼性と安定性に深刻な脅威を与えています。

図1. 実験装置レーザパフォーマンス評価

最近、中国の研究チームは、宇宙通信帯域における量子ドットレーザーの性能研究において重要な進展を遂げました。革新的なバンド設計と活性領域構造の最適化により、高エネルギー粒子環境において優れた性能を発揮する宇宙通信用レーザー、量子ドットレーザーの最新研究成果を開発することに成功しました。研究チームは、宇宙環境における様々な材料系の性能について詳細な比較分析を行いました。実験結果によると、量子ドット構造は、低地球軌道の高エネルギー粒子環境において、顕著な構造安定性の利点を示すことが示されました。

 

この発見に基づいて、研究チームは新しいタイプの量子ドットレーザーこのデバイスは極限環境下でも優れた性能を示しました。3MeVの陽子を7×1013 cm-2まで注入した場合でも、線幅増大係数はほぼゼロを維持します。デバイスの平均相対強度雑音(RIN)は-163 dB/Hzと低く、最大注入量でもRINの増加はわずか1 dB/Hzです。さらに、このレーザーは-3.1 dBの強い光フィードバック条件下でも安定して動作します。この成果は、宇宙通信用レーザーの最新の研究成果を実証するだけでなく、信頼性の高いものでもあります。光源ソリューション高性能衛星通信ネットワークの構築のため。


投稿日時: 2025年4月1日