تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,573 |
تعداد مقالات | 71,036 |
تعداد مشاهده مقاله | 125,508,946 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,772,236 |
بررسی اثر تابشی دُز یونیزان کل بر عملکرد لیزر محمولۀ لیدار هواشناسی (فضایی): طراحی سیستمی ماهوارۀ سنجش از دور در مدار LEO | ||
فیزیک زمین و فضا | ||
مقاله 10، دوره 44، شماره 1، اردیبهشت 1397، صفحه 163-177 اصل مقاله (699.2 K) | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jesphys.2017.60296 | ||
نویسندگان | ||
مسعود خوش سیما* 1؛ رضا امجدی فرد2؛ ساسان زمانی مقدم3؛ سجاد غضنفری نیا3 | ||
1استادیار، پژوهشکدۀ سامانههای ماهواره، پژوهشگاه فضایی ایران، تهران، ایران | ||
2مربی، پژوهشکدۀ سامانههای ماهواره، پژوهشگاه فضایی ایران، تهران، ایران | ||
3پژوهشگر، پژوهشکدۀ سامانههای ماهواره، پژوهشگاه فضایی ایران، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
تابشهای محیط فضا بر عملکرد و طول عمر قطعات اپتیکی و الکترونیکی محمولۀ ماهوارهها تأثیرگذار است.در این پژوهش، اثرآسیب تابشی دُز یونیـزان کل بر عملکرد زیرسیستم لیزر محـمولۀ لیداریک ماهواره، در مدار 500 کیلومتری، با مأمـوریت سهساله، شبیهسازی شده است. شبیهسازیهای تابشی بر روی دو قسمت محیط بهره و پمپ با استفاده از برنامهنویسی C++ در جعبه ابزار GEANT4انجام گرفته است. نتایج شبیهسازیها نشان میدهد دُز تابشی دریافتشده در قسمت محیطبهره، در حالت بدون محافظ، برابر با rad 1951 است و این در حالی است که دُز القایی با در نظر گرفتن شیلد آلومینیومی با ضخامت2 میلیمتر به حدود rad 275 برای محیط بهره و حدود rad 623 برای پمپ لیزر کاهش مییابد. همچنین براساس محاسبات، با در نظرگرفتن مدت زمان مأمـوریت و مـساحت جانبی، حـجم حـساس به تابش تعداد ذرات برخوردکننده برابر با 1012×7 خواهد بود. نتایج شبیهسازی نشان میدهد اثر تابشی دُز یونیزان کل بر بخش لیزر باعث افزایش15 درصدی جریان آستانه و کاهش توان اپتیکی میشود. | ||
کلیدواژهها | ||
تابشهای فضایی؛ دُز یونیزان کل؛ لیزر؛ لیدار؛ محیط بهره | ||
مراجع | ||
علیایی، س. و قهرمانیراد، ا.، 1394، مهندسی لیزر و مخابرات نوری فضای آزاد، انتشارات دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی.
Afzal, S. R, 2006, Review of solid-state lasers for space applications, Proceedings Volume 6100, Solid State Lasers XV: Technology and Devices; 61001U (2006); doi: 10.1117/12. 660699. ECSS-E-HB-10-12A, 2010, European Cooperation for Space Standardization, 25-50. ECSS-Q-ST-60-15C-1, 2012, Space product assurance Radiation hardness assurance - EEE component, 14-33. Gill, K., Arbet-Engels, V., Batten, J., Cervelli, G., Grabit, R., Mommaert, C., Stefanini, G., Troska, J. and Vase, F., 1997, Radiation damages studies of optoelectronic components for the CMS tracker optical links, Radiation and Its Effects on Components and Systems, RADECS 97, Fourth European Conference on. DOI: 10.1109 / RADECS. 1997.698956. Grupen, C., 2010, Introduction to Radiation Protection: practical knowledge for handling radiative sources, Springer science & Business media, 410-453. Houghton, J., 2002, The physics of atmospheres. 275. Johnson, A. H., 2003, Radiation effects in light-emitting and laser diode, IEEE Transactions on nuclear science, 50, 126-141. Johnson, A. H. and Miyahira, T. F., 2004, Radiation Degradation Mechanisms in laser diodes, in IEEE Transactions on Neclear science, 51(6), 3564-3571. Myers, T. L., 2015, Proton and gamma irradiation of Fabry-Perot quantum cascade lasers for space qualification", Optical Society of America, 440-451. Ott, M. N., 2000, Validation of Commercial Fiber Optic Components for Aerospace Environments, misspiggy. gsfc.nasa. gov/ photonics, NASA Goddard Space Flight Center Greenbelt MD, 20771. Ott, M. N., coyle, N., John S., Canham, H., leidecker, W., 2006, Qualification and issues with Space Flight Laser Systems and Components, lasers and applications in science and engineering, International society for optics and photonics, https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20060013395.pdf. Phifer, C., 2004, Effects of Radiation on Laser Diodes, United states, Department of Energy, Technical Report.38-44. Roner.M.,2015, Total Ionizing Dose and Displacement Damage effects in a tunable laser diode based fiber optic sensing system, IEEE, Radiation and its effects on components and systems, Russi,DOI: 10.1109/RADECS.2015.7365688. Rose, T. S., Hopkins, M. S. and Fields, R.A., 1995, Characterization and control of Gamma and proton radiation effects on the performance of Nd:YAG and Nd:YLF laser, IEEE Journal of quantum Electronics, 31(9), 1593 – 1602. Spohn, T., Breuer, D., Johnson, T., 2014, Encyclopedia of the solar system ,Elsevier, 3rd edition, 11-68. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,138 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 867 |