1 сентября 2022 г.
Компания TRUMPF Photonic Components GmbH из Ульма, Германия (входит в группу TRUMPF), которая производит вертикально-излучающие лазеры с поверхностным излучением (VCSEL) и фотодиоды для потребительской электроники, систем передачи данных, промышленных датчиков, систем отопления и автомобилей, разработала высокоэффективную мощность, одномодовый VCSEL, который будет реализован в датчике высотного гироскопа, подходящего для использования в космосе.
Через несколько лет спутник с квантовым гироскопом должен полететь в космос для высокоточного определения ориентации. Первый спутник, управляемый квантовой технологией, планируется запустить в 2027 году. Основным компонентом датчика будет источник света VCSEL. Поскольку миниатюризация и надежность имеют важное значение для приложения, очень маленькие и прочные VCSEL подходят для этой работы. По сравнению с существующими лазерными решениями, VCSEL могут поставляться на несколько порядков меньшего размера и по значительно более низкой цене. Недавно разработанный одномодовый VCSEL будет иметь стабильную поляризацию и очень узкую полосу пропускания для обеспечения высокой точности, необходимой для квантового датчика.
«Здорово быть частью проекта субсидий и объединять различные области знаний, продвигать инновации и укреплять Германию как центр фотоники», — комментирует генеральный директор Бертольд Шмидт. Датчики позволяют с высокой точностью совмещать спутники друг с другом и, таким образом, обеспечивают высокоскоростное соединение для передачи данных. «Мы не можем дождаться, когда наш VCSEL будет интегрирован в мини-спутник, чтобы поддерживать высококачественную передачу данных по всему миру и повышать доступность интернет-соединений, особенно в отдаленных регионах», — добавляет он.
Как VCSEL поддерживают квантовые приложения
Квантовая технология гарантирует долговременную стабильность измерений, обеспечивает высокую производительность в небольшом пространстве и уменьшает вес. Это не только позволяет спутникам точно удерживать свое положение в течение многих лет, но также поддерживает другие спектроскопические приложения и атомные часы.
TRUMPF разрабатывает одномодовый VCSEL, излучающий на длине волны 795 нм с выходной мощностью 10 мВт. Это в десять раз превышает мощность лазера, которую эта технология могла предложить в прошлом.
Технология VCSEL также обеспечивает необходимую стабильность в широком диапазоне температур и надежность, необходимые для этого космического приложения. Ожидается, что прорыв в компактности и стоимости, обеспечиваемый технологией VCSEL, также откроет больше приложений на массовых рынках. Высокоточные гироскопы можно использовать в промышленности, логистике и даже в автомобилях с автономным управлением.
Объединение усилий в рамках проекта субсидирования
Общий бюджет проекта субсидии QYRO составляет около 28 млн евро и поддерживается Федеральным министерством образования и исследований Германии (BMBF).
TRUMPF Photonic Components тесно сотрудничает с Институтом Фердинанда-Брауна, Институтом Лейбница по высокочастотной технике (FBH) в Берлине, Германия. Вместе с этим институтом TRUMPF совместно разрабатывает надежные VCSEL с высокой спектральной чистотой, которые также отвечают требованиям квантовых технологий и космоса. Другая дочерняя компания TRUMPF, базирующаяся в Берлине, интегрирует компонент VCSEL в прочный миниатюрный корпус TO с дополнительной оптикой и температурной стабилизацией. TRUMPF использует свой опыт в области технологий сборки и автоматизации. В целом, есть пять партнеров по проекту, каждый из которых имеет свою собственную специализацию, например Bosch, которая разрабатывает миниатюрную измерительную ячейку, совместимую с космическим пространством. Немецкий аэрокосмический центр (DLR) обеспечит пригодность для космоса в рамках проекта QYRO и отвечает за транспортировку спутника в космос. Стартап в области квантовых технологий Q.ANT возглавляет партнерство по разработке и сборке различных компонентов датчика.
/cloudfront-us-east-2.images.arcpublishing.com/reuters/JVJT2LPZ5FMIZPW35Q4ERN5L6Y.jpg "HSBC планирует оказание кастодиальных услуг для некриптовалютных цифровых активов")
