在4.6μm波长的多Gb/s自由空间激光通信使用高速,室温,共振腔红外探测器 (RCID) 和量子级联激光
Optics express
|November 14, 2024
概括
一个新的共振腔红外探测器 (RCID) 通过改善链接预算来增强自由空间激光通信. 这一突破为在雾等大气条件下提供了更可靠的数据传输.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 自由空间光学通信自由空间光学通信
背景情况:
- 自由空间激光通信系统面临着大气挑战 (雾,雾,云层,流).
- 使用更长的红外波长可以减轻这些损害.
- 之前的系统受限于性能较低的收发器组件.
研究的目的:
- 报告一种新型的共振腔红外探测器 (RCID),用于改善自由空间激光通信.
- 克服红外激光系统现有的收发器组件的局限性.
主要方法:
- 开发一个具有4.6μm共振波长的RCID.
- 描述RCID的响应能力,噪声等效功率 (NEP) 和带宽.
- 使用分布式反量子级联激光器进行集成和测试.
主要成果:
- 与之前的报告相比,RCID实现了对~5Gb/s运行的20dB更大的链路预算.
- 该设备具有高响应率 (1.97 A/W),低NEP (0.7 pW/√Hz在室温下) 和高带宽 (6.7 GHz).
- 在调制激光功率和RCID噪声之间显示了>50dB的差异,超过了现有的设备.
结论:
- 开发的RCID显著提高了自由空间激光通信系统的性能.
- 该设备在恶劣的大气条件下提供可靠的光通信的可行解决方案.
- 这项技术为更强大,更有效的激光通信铺平了道路.


