通快为2027年太空任务升空准备VCSEL

近日据optics.org报道，通快光电器件（Trumpf Photonic Components，TPC）正在开发一种高功率单模VCSEL，设计用于空间使用的高度陀螺仪传感器。2027年，带有量子陀螺仪的卫星计划发射到太空，以产生高精度的姿态测量，传感器的核心部件将是VCSEL光源。

由于小型化和稳健性对于应用至关重要，因此非常小且耐用的VCSEL适用于太空项目。与现有的激光解决方案相比，VCSEL可以设计成更小的数量级且成本显著更低。提出的单模VCSEL将具有稳定的偏振和窄带宽，以满足量子传感器所需的高精度。

TPC首席执行官Berthold Schmidt评论道：“很高兴通快能成为该项目的合作伙伴，结合专业领域推动创新并加强德国作为光电子中心的地位。”传感器使卫星能够高精度地相互对准，从而实现数据通信的高速连接。

“我们迫不及待地想看到通快的VCSEL集成到一颗微型卫星中，以支持全球高质量的数据通信并提高互联网连接的可用性，特别是在偏远地区。”他补充表示。

第一颗由量子技术控制的卫星计划于2027年发射到太空

VCSEL如何支持量子应用

通快表示，量子技术可以确保长期测量的稳定性，在小空间内提供高性能，减轻重量。这不仅使卫星能够实现长期的精确定位，而且还支持其他光谱应用和原子钟。该公司正在开发的单模VCSEL可以在795nm处输出10mW。这比该技术先前能够提供的激光功率高出十倍。VCSEL还提供了在宽温度范围内所需的稳定性和空间使用所需的鲁棒性。

该公司表示，VCSEL技术在紧凑性和成本方面的突破将在大众市场开拓更多应用：精密陀螺仪可用于工业、物流甚至自动驾驶汽车。

通快光电器件首席执行官Berthold Schmidt

通快参与的项目称为“QYRO”，总开发预算约为2800万欧元，由德国联邦教育和研究部支持。TPC正与费迪南德·布劳恩研究所、莱布尼茨高频技术研究所密切合作，该研究所是世界上最著名的激光二极管研究机构之一。

合作伙伴正在联合开发高光谱纯度的VCSEL，同时也满足量子技术和空间的需求。另一家总部位于柏林的通快子公司将把VCSEL组件集成到一个坚固、小型化的TO封装中，具有额外的光学和温度稳定功能。

“QYRO”项目总共有5个合作伙伴，每个合作伙伴都有自己的专长。例如博世公司，该公司正在开发一种小型化、空间兼容的测量单元。德国航空航天中心（DLR）将确保QYRO项目中的空间适用性，并负责将卫星送入太空。量子技术初创公司Q.ANT正在领导开发伙伴关系，并组装传感器的各种组件。