формирующих осесимметричный световой пучок дифракционного ка-
чества;
— разработка методик и создание прецизионных высокоскоростных
оптических измерительных стендов
(
≥
622
Гбит/с) и проведение ком-
плексных исследований оптических, энергетических, пространствен-
ных, ресурсных характеристик световых пучков мощных одномодовых
ЛИ в непрерывном и импульсно-кодовом режимах;
— разработка высокоскоростных модуляторов и оптических пере-
датчиков (ОП), в том числе и бортовых, на основе новых ЛИ и прове-
дение комплексных их испытаний.
— разработка высокоскоростных фотоприемных устройств для ре-
гистрации потоков до 622 Мбит/с.
Следует отметить, что работы по созданию высокоскоростных
мощных ЛИ и бортовых ОП нового поколения, а также высоко-
скоростной измерительной аппаратуры в нашей стране проводились
впервые.
На первом этапе экспериментальных исследований были разрабо-
таны технические требования к связным инжекционным лазерам и вы-
полнены расчеты энергетических параметров ЛИ для реальных МОЛС
[2]. Показано, что в зависимости от протяженности линий, параме-
тров приемопередающей системы и скорости передачи информации
мощность излучения лазера в одномодовом режиме должна достигать
100. . . 250 мВт. Например, для типичной линии между спутниками на
низкой орбите (НО) и аппаратами на геостационарной орбите (ГСО),
протяженностью порядка 40 тыс. км, мощность излучения лазера со-
ставляет 150. . . 180 мВт при диаметре антенны 25 см.
Все расчеты проводились для излучения дифракционного качества.
Однако ухудшение качества пучка, например, увеличение его расходи-
мости в 2 раза по сравнению с дифракционной, потребует увеличение
мощности ЛИ в 4 раза. Поэтому первое требование к ЛИ таково: это
увеличение мощности до 150. . . 200 мВт должно осуществляться без
ухудшения качества пучка, излучение должно оставаться одномодо-
вым с расходимостью, близкой к дифракционной. Кроме того, такие
лазеры должны иметь высокий ресурс (10. . . 100 тыс. ч) и стабиль-
ность характеристик в импульсно-кодовом режиме модуляции.
В процессе выполнения поставленной задачи совместно с НИИ
“Полюс” были разработаны новые физико-технические и технологи-
ческие методы создания нового поколения мощных одномодовых вы-
сокоскоростных инжекционных лазеров для аппаратуры МОЛС.
Благодаря применению новейшей МОС-гидридной технологии
при выращивании исходных полупроводниковых гетероструктур с
квантово-размерными слоями на основе GaAlAs и созданию новых
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2007. № 1 19
