民生部品を活用した宇宙光通信用レーザー光源モジュールの軌道上実証に成功：宇宙開発

三菱電機は、民生部品を活用した宇宙光通信用レーザー光源モジュールの軌道上実証に成功した。民生部品の活用と超小型人工衛星への搭載で、開発期間は約3分の1に、コストは約100分の1に削減した。

[MONOist]

　三菱電機は2024年9月19日、民生部品を活用した宇宙光通信用レーザー光源モジュールの軌道上実証に成功し、全サクセスクライテリアを達成したと発表した。

開発した光源モジュール［クリックで拡大］ 出所：三菱電機

　同実証では、宇宙空間環境下における放射線や熱真空の影響を抑え、安定動作する光源モジュールを開発した。ドップラー補正に必要なレーザー光周波数変化量が、地上評価時と比べて劣化しないことを実証したのは世界初だという。また、放射線影響下におけるレーザー出力の性能評価では、低軌道環境下で6カ月経過後も光パワーを維持し、性能劣化がないことを確認した。これにより、設定した4段階すべてのサクセスクライテリアを達成している。

地上評価と軌道上での実証における性能評価比較［クリックで拡大］ 出所：三菱電機

6カ月間にわたる性能評価（●：実際の数値、I：測定誤差）［クリックで拡大］ 出所：三菱電機

　光源モジュールの実証は、福井大学やアークエッジ・スペースなどとの産学連携プロジェクトで開発した超小型人工衛星「OPTIMAL-1」に搭載して実施した。大型人工衛星を用いた際に、計画から軌道上実証までの開発期間が長期化するのが課題だったが、同実証の期間は約3分の1となる3年に短縮し、コストは約100分の1に削減できた。

　従来の電波を利用した衛星通信では通信容量や通信時間、通信距離などの制約があるが、宇宙光通信は電波による通信に比べて10倍以上の大容量化や高速化に加え、長距離通信ができる。また、レーザー光線は電波に比べて波長が短く、地上の受信アンテナのサイズも小型化できるため、災害地域や過疎地域などへの設置、移動体への搭載を可能とする。

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