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ARTES 4.0
ARTES (Advanced Research in Telecommunications Systems) ist ein Programm der ESA zur Weiterentwicklung von neuen Technologien und Verfahren der Satellitenkommunikation.
Details zu diesem Programm finden Sie hier: ARTES 4.0
Zum jetzigen Zeitpunkt kommunizieren Satelliten untereinander bzw. den jeweiligen Bodenstationen primär über Funk, genauer gesagt mit hochfrequenten Radiowellen im GHz-Bereich. Die dabei nutzbaren Datenraten in der Kommunikation stoßen mittlerweile immer mehr an ihre Grenzen. Daher forscht man weltweit an Möglichkeiten die bisherige funkbasierte Kommunikation durch optische Verfahren zu ersetzen.
Eine Satelliten-Kommunikation, die anstelle von Radiowellensender und Radiowellenempfänger sogenannte Laserterminals benutzt, kommt auf eine zwischen 10 mal und 100 mal so hohe Datenrate wie bisher.
Ein weiterer Vorteil der optischen Kommunikation ist, dass diese im Vergleich zur Kommunikation mittels Funkwellen maximal stark gerichtet ist und dadurch nicht unentdeckt abgehört werden kann.
Herzstück der Laserterminals ist ein optisches System, wo Laserstrahlen über hochreflektierende Spiegel ausgesandt bzw. empfangen werden. Bei der optischen Kommunikation von Satelliten untereinander propagiert das Laserlicht ablenkungs- und streuungsfrei durchs Vakuum. Bei der optischen Kommunikation von Satelliten mit ihren Bodenstationen können die Laserstrahlen hingegen durch die Streuung in der Luft der Erdatmosphäre oder gar durch Verdeckung durch Wolken negativ beeinflusst werden.
Um diese Problematik zu lösen wird im Rahmen des SPL-Programms für die optische Kommunikation von ARTES 4.0 ein möglichst kompakter und flacher optischer Kopf für luftgestützte optische Kommunikationsterminals entwickelt.
Für eines dieser Terminals haben wir einige Spiegel mit einer hochreflektierenden Silberbeschichtung versehen: Die Reflektivität dieser Beschichtung liegt im optischen Bereich bei R>90% für 400 nm und oberhalb von R>98% ab einer Wellenlänge von 800 nm. Diese hohen Reflektivitäten garantieren einen möglichst verlustarmen Betrieb des Laserterminals.