LZH、宇宙光通信ネットワーク向けレーザ増幅器を構築

October, 29, 2024, Hannover--LZHの科学者たちは、光衛星通信システム用の高効率ファイバベースのレーザ増幅器を開発し、長距離での高速データ伝送の可能性を実証した。

欧州宇宙機関(ESA)は、データストリームを送信する際の地上光ファイバネットワークの負荷を軽減するように設計された純粋な光学衛星システムを開発している。LZHの研究者は、1µmの波長範囲で動作するこのような衛星システム用のプロトタイプファイバベースのレーザ増幅器を作成し、この技術の基本的な実現可能性を示している。

高い伝送速度と効率を備えたファイバアンプ
総光出力100Wの高効率ファイバ増幅器(High Eefficiency Laser Amplifier – HELA)により、WDM(Wavelength Division Multiplexing)による通信が可能になる。1本のファイバで間隔の狭い10の波長を同時に増幅するため、10の別々のデータチャネルをサポートし、システムの伝送速度を向上させる。ポンプライトカプラ、クラッディングモードストリッパ、エンドキャップなどの個々のファイバコンポーネントもLZHで開発および製造された。

研究チームは、ファイバ技術を使用したアンプシステムの全体的なウォールプラグ効率を約30%達成し、従来の通信波長範囲である1.5µmで動作する従来のアンプシステムと比較して大幅な改善を示した。増幅器の構成を特別に適合させることにより、科学者たちは10の波長すべてでほぼ同じ増幅を確保した。