国际空间站采用京瓷透镜石陶瓷镜开创地球光通信
京瓷
日本京都
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索尼计算机科学研究所
日本东京
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光通信演示示意图。（图片：索尼计算机科学研究所）
京瓷株式会社的“Fine Cordierite”透镜石陶瓷镜被选用于实验设备，用于国际空间站 (ISS) 与地面移动光学站之间的光通信。这是透镜石陶瓷镜首次被选用于国际空间站实验光通信设备。
陶瓷镜已采用于索尼计算机科学研究所开发的光通信天线——量子小型光链路 (QSOL)。QSOL 根据日本总务省委托开发，是低地球轨道安全激光通信终端 (SeCRETS) 的光通信天线组件，用于在轨技术演示。
配备京瓷 Fine Cordierite 陶瓷镜的低地球轨道安全激光通信终端 (SeCRETS)。（图片：国立情报通信研究所、索尼计算机科学研究所、下一代空间系统技术研究协会）
SeCRETS 于 2023 年 8 月 2 日发射前往国际空间站，安装在“きぼう”日本实验模块外部实验平台（中间空间环境实验平台 [i-SEEP]）。随后，利用 10GHz 时钟光通信从低轨道国际空间站向地面便携式光学地面站进行密钥共享，并进一步成功演示利用一次性密码本加密实现国际空间站与地面站间安全通信。
目前地球观测卫星与地面站双向数据通信采用无线电波或可见光的光无线通信。此通信对获取天气预报、灾害响应、基础设施监测的图像数据至关重要。
地球观测卫星搭载传感器进步导致可获取观测数据量增加。但迫切需要高速大容量传输海量观测数据至地面站。实现高速大容量数据通信对空间基础设施构成挑战。为解决此问题，实施激光光通信有望实现比无线电波通信快 100 倍以上、容量显著更高的数据收发。
京瓷 Fine Cordierite 陶瓷镜。（图片：京瓷）
此外，通过光通信将卫星数据传输至特定地面站，需用光学镜将光调整至最佳角度。传统使用金属或玻璃镜，但调整光需纳米级精度。因此需要长期尺寸稳定性好、能承受恶劣空间环境热膨胀和温度变化的镜子。
本实验中，京瓷 Fine Cordierite 陶瓷镜因其独特热学和力学性能（如低热膨胀、长期尺寸稳定性）被安装于 QSOL。实验成功后，公司相信其产品可为未来卫星光通信实现高速大容量数据通信的空间基础设施建设做出贡献。
本演示由国立情报通信研究所、东京大学工学部、下一代空间系统技术研究协会、SKY Perfect JSAT 株式会社、索尼 CSL 共同进行。
本文由京瓷（日本京都）提供。更多信息请访问此处。
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