JPH0533858B2 - - Google Patents
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- JPH0533858B2 JPH0533858B2 JP60177443A JP17744385A JPH0533858B2 JP H0533858 B2 JPH0533858 B2 JP H0533858B2 JP 60177443 A JP60177443 A JP 60177443A JP 17744385 A JP17744385 A JP 17744385A JP H0533858 B2 JPH0533858 B2 JP H0533858B2
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- JP
- Japan
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- satellite
- laser
- laser communication
- laser beam
- communication
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- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
- H04B10/2587—Arrangements specific to fibre transmission using a single light source for multiple stations
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、宇宙空間における衛星間相互のレー
ザ通信に用いられる衛星間レーザ通信用反射鏡に
関するものである。
ザ通信に用いられる衛星間レーザ通信用反射鏡に
関するものである。
近年、宇宙空間における飛翔体間相互の、即ち
衛星間相互の通信を行なうために、レーザ通信が
用いられようとしている。
衛星間相互の通信を行なうために、レーザ通信が
用いられようとしている。
現在、衛星間相互のレーザ通信を行なうために
考えられている方法として、レーザビームを発射
する送信機能とレーザビームを受光する受信機能
とを備えたテレスコープを各衛星に搭載し、各々
の送信ビームを掃引することにより、レーザビー
ムの捕捉およびポインデイングを行い、通信を継
続させようとする方法が考えられている。
考えられている方法として、レーザビームを発射
する送信機能とレーザビームを受光する受信機能
とを備えたテレスコープを各衛星に搭載し、各々
の送信ビームを掃引することにより、レーザビー
ムの捕捉およびポインデイングを行い、通信を継
続させようとする方法が考えられている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、このようなレーザ通信方法によ
ると、各衛星における姿勢制御が絶対空間に対
し、0.1度（角度）の精度に入つていることが必
要条件であり、万一、この姿勢制御が0.1度の精
度に入つていないと、地上においてその通信状態
をモニタすることができず、レーザビームのポイ
ンテイングの様子がどのようになつているのかも
分らない事態に陥つてしまう虞れがある。更に、
衛星間の距離が85000Km、地上と衛星との間の距
離（高度）が36000Kmであれば、光が到達するに
は夫々0.28sec、0.12sec必要であり、送信および
受信が可能になつたとしてもその情報が地上に届
くタイミングは一致しない。したがつてレーザビ
ームのポインテイングはずれが短期間に何回も発
生した様な場合は、特に混乱を招く虞れがある。
ると、各衛星における姿勢制御が絶対空間に対
し、0.1度（角度）の精度に入つていることが必
要条件であり、万一、この姿勢制御が0.1度の精
度に入つていないと、地上においてその通信状態
をモニタすることができず、レーザビームのポイ
ンテイングの様子がどのようになつているのかも
分らない事態に陥つてしまう虞れがある。更に、
衛星間の距離が85000Km、地上と衛星との間の距
離（高度）が36000Kmであれば、光が到達するに
は夫々0.28sec、0.12sec必要であり、送信および
受信が可能になつたとしてもその情報が地上に届
くタイミングは一致しない。したがつてレーザビ
ームのポインテイングはずれが短期間に何回も発
生した様な場合は、特に混乱を招く虞れがある。
また、従来、通信衛星のRF受信機によるアン
テナポインテイングでは、地上局のビーコン信号
波をポインテイングの基準信号としている。とこ
ろが、衛星間レーザ通信の場合は、お互いに相手
の送信ビームを基準信号とする必要があり、片方
の送信ビームがはずれると、同時に反対側のポイ
ンテイングの基準を失うということになる。つま
り、片側のリンクがはずれることは両リンクがダ
ウンすることを意味する。
テナポインテイングでは、地上局のビーコン信号
波をポインテイングの基準信号としている。とこ
ろが、衛星間レーザ通信の場合は、お互いに相手
の送信ビームを基準信号とする必要があり、片方
の送信ビームがはずれると、同時に反対側のポイ
ンテイングの基準を失うということになる。つま
り、片側のリンクがはずれることは両リンクがダ
ウンすることを意味する。
本来、衛星間レーザ通信は、未だ実用化されて
おらず、したがつて10-3〜10-5度（角度）のポイ
ンテイング制度を必要とするレーザビームの捕捉
が、お互いの送受信機によるビームの掃引だけで
可能なのかどうかは不明である。
おらず、したがつて10-3〜10-5度（角度）のポイ
ンテイング制度を必要とするレーザビームの捕捉
が、お互いの送受信機によるビームの掃引だけで
可能なのかどうかは不明である。
このような理由から、現在、反射鏡を用いたレ
ーザビームの捕捉およびポインテイング方法が検
討されている。
ーザビームの捕捉およびポインテイング方法が検
討されている。
本発明は、このような点に鑑みてなされたもの
で、衛星の側壁面部に、入射されるレーザビーム
をその入射方向へ反射するコーナキユーブ構造の
反射面を作り込み、この反射面の所要部を、開か
れた場合に衛星の内部と外部とを連通させる開閉
可能なブレード面で構成したものである。
で、衛星の側壁面部に、入射されるレーザビーム
をその入射方向へ反射するコーナキユーブ構造の
反射面を作り込み、この反射面の所要部を、開か
れた場合に衛星の内部と外部とを連通させる開閉
可能なブレード面で構成したものである。
したがつてこの発明によれば、衛星の反射面に
照射したレーザビームを発射側の衛星で捕捉する
ことができ、この捕捉ビームを用いて送受信のポ
インテイングが可能となる。
照射したレーザビームを発射側の衛星で捕捉する
ことができ、この捕捉ビームを用いて送受信のポ
インテイングが可能となる。
また、反射面のブレードを開くことにより、衛
星の内部にこもろうとする熱を外部へ逃がすこと
ができる。
星の内部にこもろうとする熱を外部へ逃がすこと
ができる。
以下、本発明間に係る衛星レーザ通信用反射鏡
（以下、単にレーザ通信用反射鏡と言う）を詳細
に説明する。第１図ａおよびｂはこのレーザ通信
用反射鏡の一実施例を示す正面図および側面図で
ある。同図において、１は衛星、２はこの衛星１
の側壁面に凹状に作り込まれたレーザ通信用反射
鏡である。この反射鏡２は三角錐状の内周面２ａ
〜２ｃを有し、この内周面２ａ〜２ｃがレーザビ
ームの反射面となつている。第２図は、このレー
ザ通信用反射鏡２の寸法比率を示した図であり、
直角頂角を形成する３辺を夫々１とし、底面の１
辺が√２の正三角形となるような三角錐から反射
面２ａ〜２ｃが形成されている。このような三角
錐状の反射面２ａ〜２ｃを形成することによつ
て、Ａ方向から入射されるレーザビームが入射方
向と同一方向のＢ方向へ反射するようになり、コ
ーナキユーブ構造の反射面が形成されている。
（以下、単にレーザ通信用反射鏡と言う）を詳細
に説明する。第１図ａおよびｂはこのレーザ通信
用反射鏡の一実施例を示す正面図および側面図で
ある。同図において、１は衛星、２はこの衛星１
の側壁面に凹状に作り込まれたレーザ通信用反射
鏡である。この反射鏡２は三角錐状の内周面２ａ
〜２ｃを有し、この内周面２ａ〜２ｃがレーザビ
ームの反射面となつている。第２図は、このレー
ザ通信用反射鏡２の寸法比率を示した図であり、
直角頂角を形成する３辺を夫々１とし、底面の１
辺が√２の正三角形となるような三角錐から反射
面２ａ〜２ｃが形成されている。このような三角
錐状の反射面２ａ〜２ｃを形成することによつ
て、Ａ方向から入射されるレーザビームが入射方
向と同一方向のＢ方向へ反射するようになり、コ
ーナキユーブ構造の反射面が形成されている。
反射面２ａ〜２ｃの表面は薄いクオーツミラー
で製作されており、この反射面２ａ〜２ｃの所要
部は、開閉可能に軸支された複数のブレード３に
より構成されている。通常、ブレード３は閉じた
状態、即ちブレード３の表面が反射面２ａ〜２ｃ
と面一となる様な状態にはつており、もちろん、
このブレード３の表面も薄いクオーツミラーで製
作されている。そして、ブレード３が開いた場合
にあつては、衛星１の内部と外部とが連通するよ
うになつており、ブレード３は反射面２ａ〜２ｃ
の直角頂角の方向へ順次幅狭となるように平行に
複数枚配設されている。
で製作されており、この反射面２ａ〜２ｃの所要
部は、開閉可能に軸支された複数のブレード３に
より構成されている。通常、ブレード３は閉じた
状態、即ちブレード３の表面が反射面２ａ〜２ｃ
と面一となる様な状態にはつており、もちろん、
このブレード３の表面も薄いクオーツミラーで製
作されている。そして、ブレード３が開いた場合
にあつては、衛星１の内部と外部とが連通するよ
うになつており、ブレード３は反射面２ａ〜２ｃ
の直角頂角の方向へ順次幅狭となるように平行に
複数枚配設されている。
次に、このように構成されたレーザ通信用反射
鏡２を用いた衛星間相互のレーザ通信方向につい
て説明する。すなわち、今、衛星１が高度36000
Kmの宇宙空間にあるものとする。そして、この衛
星１に対向して、第３図に示す如く、85000Kmを
隔てて衛星４が同高度で対向しているものとす
る。この衛星４には、衛星１のレーザ通信用反射
鏡２と同様な反射鏡５が形成されているものと
し、衛星１および４には、レーザビームを発射す
る送信機能とレーザビームを受光する受信機能と
を備えたテレスコープ６および７が載置されてい
るものとする。今、テルスコープ６および７より
発射さるれレーサビームを0.85μｍの波長に選ぶ
と、テレスコープ７から発射されたレーザビーム
は、85000Km彼方のテレスコープ６の受信端では
直径270ｍのレーザビームになる。したがつて、
このレーザビームは衛星１のレーザ通信用反射鏡
２の反射面により入射方向と同方向へ反射され、
反射されたレーザビームは同じビーム幅をもつて
いるので、略同じ直径のレーザビームでテレスコ
ープ７へ戻つてくる。テースコープ７に戻された
レーザビームは、このテレスコープ７の内部で捕
捉され、この捕捉されたレーザビームを基に、テ
レスコープ７の発射するレーザビームをテレスコ
ープ６へ確実に送るためのポインテイングが行な
われる。これと同様に、テレスコープ６から発射
されるレーザビームも衛星４のレーザ通信用反射
鏡５により反射され、テレスコープ６に戻され、
捕捉されてレーザビームのポインテイングが行な
われる。しかして、両方からのレーザビームが互
いに相手のテレスコープを照射していることを確
実した上で、衛星間のレーザ通信が開始される。
鏡２を用いた衛星間相互のレーザ通信方向につい
て説明する。すなわち、今、衛星１が高度36000
Kmの宇宙空間にあるものとする。そして、この衛
星１に対向して、第３図に示す如く、85000Kmを
隔てて衛星４が同高度で対向しているものとす
る。この衛星４には、衛星１のレーザ通信用反射
鏡２と同様な反射鏡５が形成されているものと
し、衛星１および４には、レーザビームを発射す
る送信機能とレーザビームを受光する受信機能と
を備えたテレスコープ６および７が載置されてい
るものとする。今、テルスコープ６および７より
発射さるれレーサビームを0.85μｍの波長に選ぶ
と、テレスコープ７から発射されたレーザビーム
は、85000Km彼方のテレスコープ６の受信端では
直径270ｍのレーザビームになる。したがつて、
このレーザビームは衛星１のレーザ通信用反射鏡
２の反射面により入射方向と同方向へ反射され、
反射されたレーザビームは同じビーム幅をもつて
いるので、略同じ直径のレーザビームでテレスコ
ープ７へ戻つてくる。テースコープ７に戻された
レーザビームは、このテレスコープ７の内部で捕
捉され、この捕捉されたレーザビームを基に、テ
レスコープ７の発射するレーザビームをテレスコ
ープ６へ確実に送るためのポインテイングが行な
われる。これと同様に、テレスコープ６から発射
されるレーザビームも衛星４のレーザ通信用反射
鏡５により反射され、テレスコープ６に戻され、
捕捉されてレーザビームのポインテイングが行な
われる。しかして、両方からのレーザビームが互
いに相手のテレスコープを照射していることを確
実した上で、衛星間のレーザ通信が開始される。
衛星１および４には、その内部に中継ミツシヨ
ン機器等が搭載されており、これら中継ミツシヨ
ン機器は、レーザ通信が開始された時点より本格
的な稼働状態に入る。すなわち、レーザビームの
捕捉およびポインテイング時には中継ミツシヨン
機器等は稼働しておらず、衛星１および４の内部
発生熱量は小さい。しかし、レーザ通信が開始さ
れた時点以降は、内部発生熱量が大きくなり、衛
星内部にこの熱がこもろうとし、内部温度が徐々
に上昇しようとする。この時、例えば、衛星１お
よび４の内部温度を各個に検出するものとして、
その検出温度が所定値以上となつた場合にレーザ
通信が開始されたと判断し、レーザ通信用反射鏡
２および５の反射面を構成するブレードを自動的
に開くものとすれば、衛星内部と外部とが連通
し、衛星内部にこもろうとする熱が放熱され、内
部温度の上昇を防ぐことができる。すなわち、レ
ーザ通信が開始された以降のポインテイングは、
お互いのレーザビームを基準としクローズループ
を組むことができるので、レーザ通信用反射鏡２
および５を用いることなく微調整が可能であり、
反射面を構成するブレードの開いても何ら支障な
くレーザ通信を行なうことができる。
ン機器等が搭載されており、これら中継ミツシヨ
ン機器は、レーザ通信が開始された時点より本格
的な稼働状態に入る。すなわち、レーザビームの
捕捉およびポインテイング時には中継ミツシヨン
機器等は稼働しておらず、衛星１および４の内部
発生熱量は小さい。しかし、レーザ通信が開始さ
れた時点以降は、内部発生熱量が大きくなり、衛
星内部にこの熱がこもろうとし、内部温度が徐々
に上昇しようとする。この時、例えば、衛星１お
よび４の内部温度を各個に検出するものとして、
その検出温度が所定値以上となつた場合にレーザ
通信が開始されたと判断し、レーザ通信用反射鏡
２および５の反射面を構成するブレードを自動的
に開くものとすれば、衛星内部と外部とが連通
し、衛星内部にこもろうとする熱が放熱され、内
部温度の上昇を防ぐことができる。すなわち、レ
ーザ通信が開始された以降のポインテイングは、
お互いのレーザビームを基準としクローズループ
を組むことができるので、レーザ通信用反射鏡２
および５を用いることなく微調整が可能であり、
反射面を構成するブレードの開いても何ら支障な
くレーザ通信を行なうことができる。
なお、上述においてブレードの開閉には、例え
ばコイル状に巻いたバイメタルによるバネを利用
することができる。すなわち、バネにヒータを付
設するものとし、衛星の内部温度が所定値以上と
なつた場合にヒータを加熱するようにすれば、こ
れによるバネの変形によりブレードを自動的に開
くようにすることができる。
ばコイル状に巻いたバイメタルによるバネを利用
することができる。すなわち、バネにヒータを付
設するものとし、衛星の内部温度が所定値以上と
なつた場合にヒータを加熱するようにすれば、こ
れによるバネの変形によりブレードを自動的に開
くようにすることができる。
また、放熱効果を高めるブレードをレーザ通信
用反射鏡の反射面と兼用したことにより、単独に
放熱機構を設ける方法に比して重量の軽量化が図
られている。
用反射鏡の反射面と兼用したことにより、単独に
放熱機構を設ける方法に比して重量の軽量化が図
られている。
以上説明したことから明らかなように本発明に
よれば、衛星の側壁面部に、入射されるレーザビ
ームをその入射方向へ反射するコーナキユーブ構
造の反射面を作り込み、この反射面の所要部を、
開かれた場合に衛星の内部と外部とを連通させる
開閉可能なブレード面で構成したので、衛星の反
射面に照射したレーザビームを発射側の衛星で捕
捉することができ、この捕捉ビームを用いて送受
信のポインテイングが可能となり、従来考えられ
ていた方法に比して、確実に衛星間レーザ通信を
行うことができるようになる。
よれば、衛星の側壁面部に、入射されるレーザビ
ームをその入射方向へ反射するコーナキユーブ構
造の反射面を作り込み、この反射面の所要部を、
開かれた場合に衛星の内部と外部とを連通させる
開閉可能なブレード面で構成したので、衛星の反
射面に照射したレーザビームを発射側の衛星で捕
捉することができ、この捕捉ビームを用いて送受
信のポインテイングが可能となり、従来考えられ
ていた方法に比して、確実に衛星間レーザ通信を
行うことができるようになる。
また、衛星の内部温度が上昇した場合、反射面
のブレードを開くことにより、衛星の内部にこも
ろうとする熱を外部へ逃がすことが可能であり、
また反射面とブレード面とは兼用されているの
で、単独に放熱機構を設ける方法に比して重量の
軽量化が図られている。
のブレードを開くことにより、衛星の内部にこも
ろうとする熱を外部へ逃がすことが可能であり、
また反射面とブレード面とは兼用されているの
で、単独に放熱機構を設ける方法に比して重量の
軽量化が図られている。
第１図ａおよびｂは本発明に係るレーザ通信用
反射鏡の一実施例を示す正面図および側面図、第
２図はこのレーザ通信用反射鏡の寸法比率図、第
３図はこのレーザ通信用反射鏡を用いたレーザ通
信方法を説明するシステム構成図である。 １……衛星、２……レーザ通信用反射鏡、２ａ
〜２ｃ……反射面、３……ブレード。
反射鏡の一実施例を示す正面図および側面図、第
２図はこのレーザ通信用反射鏡の寸法比率図、第
３図はこのレーザ通信用反射鏡を用いたレーザ通
信方法を説明するシステム構成図である。 １……衛星、２……レーザ通信用反射鏡、２ａ
〜２ｃ……反射面、３……ブレード。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 衛星の側壁面部に作り込まれ入射されるレー
ザビームをその入射方向へ反射するコーナキユー
ブ構造の反射面を備えた衛星間レーザ通信用反射
鏡であつて、 開かれた場合に前記衛星の内部と外部とを連通
させる開閉可能なブレード面で前記反射面の所要
部が構成されている ことを特徴とする衛星間レーザ通信用反射鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60177443A JPS6238043A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 衛星間レーザ通信用反射鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60177443A JPS6238043A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 衛星間レーザ通信用反射鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6238043A JPS6238043A (ja) | 1987-02-19 |
| JPH0533858B2 true JPH0533858B2 (ja) | 1993-05-20 |
Family
ID=16031039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60177443A Granted JPS6238043A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 衛星間レーザ通信用反射鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6238043A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19817287A1 (de) | 1998-04-18 | 1999-10-21 | Abb Research Ltd | Wicklungsstab für die Hochspannungswicklung einer elektrischen Maschine sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Wicklungsstabes |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5933006B2 (ja) * | 1980-08-22 | 1984-08-13 | 株式会社 栗田機械製作所 | フイルタプレスの可動板ロツク装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5933006U (ja) * | 1982-08-25 | 1984-02-29 | 株式会社日立製作所 | 秘匿性を有する光ビ−ム逆反射器 |
-
1985
- 1985-08-12 JP JP60177443A patent/JPS6238043A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5933006B2 (ja) * | 1980-08-22 | 1984-08-13 | 株式会社 栗田機械製作所 | フイルタプレスの可動板ロツク装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6238043A (ja) | 1987-02-19 |
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