La Agencia Espacial Europea (ESA) está utilizando osciloscopios digitales Yokogawa , incluyendo el recientemente lanzado ScopeCorder DL850, en su Centro de Tecnología e Investigación Espaciales Europeo (ESTEC) en Noordwijk, Países Bajos, para llevar a cabo las pruebas clave de evaluación de diferentes sistemas láser de alta potencia para su uso en satélites.

 

Las aplicaciones típicas de sistema láser en el espacio incluyen medidas de rango de precisión, los sistemas de radar-como “lidar” para recoger una imagen completa de la superficie del terreno o de muestreos en tres dimensiones de las atmósferas planetarias, y las comunicaciones espaciales basadas en láser con gran ancho de banda e interferencia electromagnética mínima. 

ESTEC es el mayor centro de investigación de la ESA en Europa, y es responsable de desarrollar y gestionar todo tipo de misiones espaciales para la exploración científica, navegación por satélite y comunicación, y con fines de observación terrestre. Dispone de un centro de pruebas ambientales para las naves espaciales, con soporte de laboratorios de ingeniería especializados en ingeniería de sistemas, componentes y materiales, incluyendo un laboratorio de optoelectrónica centrándose en la verificación del rendimiento de instrumentos ópticos activos, incluidos los sistemas láser de alta potencia y componentes láser de estado sólido. 

El laboratorio incluye una sala limpia Clase 10.000 (ISO 7), dos laboratorios de optoelectrónica totalmente equipados diseñados para el funcionamiento de los sistemas láser Clase 4 (definido como lo suficientemente potente como para quemar la piel, causar daños permanentes en los ojos o encender materiales inflamables), talleres y almacenes . Cuenta con el equipo necesario para medir el espectro óptico, perfil del haz, potencia y energía, estabilidad y respuesta de la modulación, en el espacio libre, así como en fibras ópticas.
El equipo de prueba Yokogawa —inicialmente un osciloscopio DL6154 que actualmente está siendo complementado por un ScopeCorder DL850— se utiliza específicamente para complementar la prueba de reglajes de-sarrollada para investigar la contaminación inducida por láser o pruebas de resistencia en los diodos láser que se utiliza como bomba de fuentes de láser de estado sólido .
Estas pruebas consisten en la grabación de grandes cantidades de datos a través de largos períodos de tiempo: varias semanas o incluso meses en algunos casos. 

Los parámetros eléctricos clave que participan en las pruebas son de tensión y corriente en las condiciones ambientales bien controladas. Por otra parte, para las pruebas de resistencia, los instrumentos tienen que ser capaces de detectar y almacenar automáticamente eventos transitorios muy corto e intermitentes tales como picos de corriente.
Además, el DL6154 se utiliza para controlar la forma del pulso de una inyección de germen láser de alta potencia de estado sólido utilizado en el contexto de experimentos de contaminación y daños inducidos por láser. Este equipo ha demostrado ser capaz de detectar con éxito la modulación intra-pulso a la salida del láser que se produce cuando el mecanismo de germinación no es eficaz, y por lo tanto proporciona información fiable y crucial en el comportamiento del láser.
La evaluación de los parámetros medidos y las condiciones ambientales deben estar correlacionadas con el rendimiento óptico de la muestra de ensayo: específicamente el perfil de potencia de salida. 

El equipo del ESTEC seleccionó el equipo de Yokogawa como resultado de la experiencia previa con otros productos de Yokogawa, y por el conocimiento de aplicaciones y soporte proactivo de ingenieros Yokogawa. Otro punto importante fue la capacidad de los instrumentos para observar los fenómenos físicos de alta velocidad y para revisar datos históricos durante un largo período de tiempo, así como su compatibilidad con el software NI LabVIEW para el análisis ulterior de los mismos.
El equipo de ESTEC se encuentra actualmente en proceso de ampliación de puesta a punto de su sistema prueba Yokogawa con la adición de nuevos módulos de voltaje, corriente y temperatura para el ScopeCorder DL850.

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