Módulo de controle de divergência de feixe TAMRON
Dispositivo óptico para comunicação óptica em espaço livre - "Beam Divergence Control Module" (Módulo de controle de divergência de feixe)"
Tecnologia de controle de feixe de alta precisão
O módulo BDC (Beam Divergence Control) é um dispositivo óptico projetado para terminais de comunicação a laser. Ao variar de forma ideal o ângulo de divergência do feixe por meio do movimento da lente integrada, ele aumenta a eficiência do processo PAT (Pointing, Acquisition, Tracking) na comunicação óptica de espaço livre (FSO). Esse produto foi desenvolvido como um protótipo em colaboração com o National Institute of Information and Communications Technology (NICT), e nossa empresa conseguiu miniaturização e compatibilidade espacial.
Recursos
O ângulo de divergência do feixe é controlado em tempo real para atingir o ângulo ideal com base na distância de comunicação e no erro, contribuindo assim para a alta eficiência do processo PAT.
Utilizando a tecnologia de lentes de zoom fotográfico, desenvolvemos um sistema de acionamento de lentes de alta precisão que opera com eficiência em um ambiente espacial.
Projetado para integração ao LCT, nosso sistema atinge baixo SWaP (tamanho, peso e consumo de energia).
NTN (rede não terrestre) e FSO
NTN (Non-Terrestrial Network, rede não terrestre) refere-se a uma rede que utiliza satélites e veículos aéreos não tripulados para criar uma conexão de várias camadas do espaço ao solo, com desenvolvimento tecnológico contínuo voltado para a era Beyond 5G/6G. Nesse esforço para estabelecer a NTN, há uma atenção crescente na tecnologia de comunicação óptica de espaço livre (FSO). Essa tecnologia permite a comunicação de alta velocidade e grande capacidade em comparação com a comunicação por RF convencional e oferece maior confidencialidade das informações devido ao uso de feixes altamente direcionais. Particularmente na comunicação óptica entre satélites, o processo PAT (Pointing, Acquisition, Tracking), que envolve o alinhamento de alta precisão para estabelecer links de comunicação entre satélites distantes, é crucial e é realizado por um terminal de comunicação a laser (LCT).
Função da BDC na LCT
O feixe de transmissão, com seu ângulo de divergência ajustado pelo módulo BDC, entra no sistema óptico interno.
Exemplos de aplicativos
Utilização no processo PAT
Atualmente, a padronização da comunicação FSO está em andamento. O padrão SDA* dos EUA adotou um processo PAT sem beacon que utiliza o feixe de transmissão em vez de um feixe de beacon. Ao empregar o BDC, é possível ajustar o ângulo de divergência do feixe para o nível ideal com base na incerteza da posição do satélite receptor, aumentando assim a eficiência do processo PAT.
*Padrão SDA: Um padrão para comunicação óptica via satélite estabelecido pela U.S. Space Development Agency.
Método de escaneamento usando feixe colimado (sem BDC)
Esse é um método representativo do processo PAT para comunicação óptica entre satélites. Ele estabelece links entre satélites usando um feixe de comunicação altamente direcional sem o uso de feixe de sinalização.
Utilização durante a transmissão
Método de escaneamento usando feixe divergente (com BDC)
Com o uso do BDC, o processo PAT pode ser realizado no ângulo ideal de divergência do feixe, o que deve aumentar a eficiência do processo PAT.
Durante a transmissão, o ângulo de divergência do feixe pode ser ajustado para o nível ideal com perda mínima de dados, de acordo com a distância e a abertura da antena do satélite receptor.
Funções
Com nossos atuadores e sistema de controle desenvolvidos, o ângulo de divergência do feixe pode ser continuamente ajustado do feixe colimado para um máximo de 43 mrad.
Especificações
| Tamanho | L 25,5 × A 27,5 × P 55 mm (incluindo o substrato) | |
| Peso | 52g (aprox.) | |
| Tamanho Colimado / Ângulo de Divergência | Φ2.0mm / 964μrad | |
| Ângulo variável | Feixe colimado para 43mrad | |
| Consumo de energia | 0.6W | |
| Tipo de conector | FC/APC | |
| Banda de comprimento de onda | Banda C (1530~1565nm) | |
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