Module de contrôle de la divergence des faisceaux TAMRON
Dispositif optique pour la communication optique en espace libre - "Module de contrôle de la divergence des faisceaux" (Beam Divergence Control Module)"
Technologie de contrôle du faisceau de haute précision
Le module de contrôle de la divergence du faisceau (BDC) est un dispositif optique conçu pour les terminaux de communication laser. En faisant varier de manière optimale l'angle de divergence du faisceau grâce au mouvement de la lentille intégrée, il améliore l'efficacité du processus PAT (pointage, acquisition, suivi) dans les communications optiques en espace libre (FSO). Ce produit a été développé comme prototype en collaboration avec l'Institut national des technologies de l'information et de la communication (NICT), et notre société a réussi à le miniaturiser et à le rendre compatible avec l'espace.
Caractéristiques
L'angle de divergence du faisceau est contrôlé en temps réel pour obtenir l'angle optimal en fonction de la distance de communication et de l'erreur, ce qui contribue à la grande efficacité du processus PAT.
En utilisant la technologie des zooms photographiques, nous avons développé un système d'entraînement de lentilles de haute précision qui fonctionne efficacement dans un environnement spatial.
Conçu pour être intégré dans le LCT, notre système présente un faible SWaP (taille, poids et consommation d'énergie).
NTN (réseau non terrestre) et FSO
Le NTN (Non-Terrestrial Network) désigne un réseau qui utilise des satellites et des véhicules aériens sans pilote pour créer une connexion multicouche entre l'espace et le sol, avec un développement technologique continu visant l'ère Beyond 5G/6G. Dans le cadre des efforts déployés pour mettre en place le NTN, la technologie de communication optique en espace libre (FSO) fait l'objet d'une attention croissante. Cette technologie permet des communications à grande vitesse et à grande capacité par rapport aux communications RF conventionnelles et offre une meilleure confidentialité des informations grâce à l'utilisation de faisceaux hautement directionnels. Dans les communications optiques intersatellites en particulier, le processus PAT (Pointage, Acquisition, Suivi), qui implique un alignement de haute précision pour établir des liens de communication entre des satellites distants, est crucial et est réalisé par un terminal de communication laser (LCT).
Fonction de la BDC au sein du LCT
Le faisceau de transmission, dont l'angle de divergence est réglé par le module BDC, entre dans le système optique interne.
Exemples d'applications
Utilisation dans le processus PAT
La normalisation des communications FSO est actuellement en cours. La norme américaine SDA* a adopté un processus PAT sans balise qui utilise le faisceau d'émission au lieu d'un faisceau de balise. En utilisant le BDC, il devient possible d'ajuster l'angle de divergence du faisceau au niveau optimal en fonction de l'incertitude de la position du satellite récepteur, ce qui améliore l'efficacité du processus PAT.
*Norme SDA : Norme de communication optique par satellite établie par l'Agence américaine de développement spatial.
Méthode de balayage utilisant un faisceau collimaté (sans BDC)
Il s'agit d'une méthode représentative du processus PAT pour les communications optiques intersatellites. Elle permet d'établir des liaisons entre les satellites à l'aide d'un faisceau de communication hautement directionnel sans utiliser de faisceau de balise.
Utilisation pendant l'émission
Méthode de balayage utilisant un faisceau divergent (avec BDC)
En utilisant le BDC, le processus PAT peut être effectué à l'angle de divergence optimal du faisceau, ce qui devrait améliorer l'efficacité du processus PAT.
Pendant la transmission, l'angle de divergence du faisceau peut être ajusté au niveau optimal avec une perte minimale de données, en fonction de la distance et de l'ouverture de l'antenne du satellite récepteur.
Fonctions
Grâce aux actionneurs et au système de contrôle que nous avons développés, l'angle de divergence du faisceau peut être ajusté en continu à partir du faisceau collimaté jusqu'à un maximum de 43 mrad.
Spécifications
| Taille | L 25,5 × H 27,5 × P 55mm (y compris le substrat) | |
| Poids | 52g (Approx.) | |
| Taille collimatée / angle de divergence | Φ2.0mm / 964μrad | |
| Angle variable | Faisceau collimaté à 43mrad | |
| Consommation électrique | 0.6W | |
| Type de connecteur | FC/APC | |
| Bande de longueur d'onde | Bande C (1530~1565nm) | |