نظام اتصالات ليزر الأقمار الصناعية
تشير أنظمة الاتصالات بالليزر في الفضاء الحر إلى الاتصالات من المنصة إلى المنصة التي تستخدم مباشرة حزم الليزر كحامل معلومات. بالمقارنة مع الاتصالات التقليدية بالموجات الدقيقة ، يتميز الاتصال بالليزر في المساحة الحرة بالمزايا التالية:
1) زيادة عرض النطاق الترددي للاتصالات وقدرة معلومات أكبر ؛
2) محطات اتصال أصغر وأخف وزنا وأقل استهلاكا للطاقة ؛
3) اتجاهية قوية وكثافة طاقة عالية ؛
4) سرية عالية ؛
5) الموجات الضوئية هي وسيلة نقل ممتازة في الفضاء السحيق ، مع فقدان إرسال منخفض للغاية.
اتصال ليزر تحت الماء
ومع ذلك ، فإن السمة الضيقة للغاية لأشعة الاتصالات بالليزر تجعل من الصعب للغاية على الطرف المتلقي التقاط وتتبع الحزمة. لذلك ، أصبحت تقنية اكتساب وتتبع وتوجيه (ATP) إحدى التقنيات الرئيسية في الاتصالات بالليزر عبر الأقمار الصناعية. يشتمل نظام ATP للتواصل بالليزر النموذجي بشكل أساسي على جهاز gimbal للتتبع الخشن ، ومقراب كاسيجان ، ومرآة توجيه سريعة (FSM) للتتبع الدقيق ، وأجهزة استشعار CCD لكل من التتبع الخشن والدقيقعلى حد سواء.
يتضمن الاتصال بالليزر في الفضاء الحر التحكم في توجيه شعاع عالي الدقة. لا يمكن أن تصل دقة الإشارة لأطر المؤازرة الكبيرة التقليدية إلا إلى مستوى mrad ، بينما يتطلب الاتصال بالليزر لمسافات طويلة دقة توجيه الشعاع على مستوى urad.
الاتصال بالليزر بين المنصة الجوية والمنصة الأرضية
الـFSMتتميز بصريات Bena بميزة الدقة العالية وهي مكونات مهمة في أنظمة الاتصالات بالليزر في الفضاء الحر.