Quant µm mag zwar berühmt dafür sein, in Laboren voller Vakuum µm Kammern, schwingungsisolierten Tischen und ernsthaften Physikern zu leben, die Tassen mit kaltem Tee umklammern, aber es findet jetzt seinen Platz im Leben.
Covesion freut sich sehr über seine zentrale Rolle bei den kürzlich erfolgreichen Seeerprobungen des HARLEQUIN-Quant- µm -Hybrid-Trägheitsnavigationssystems CPI TMD Technologies µm -Sensoren nicht nur auf optischen Testbänken, sondern auch unter den rauen Bedingungen der Seefahrt zuverlässig funktionieren.
Dieses Projekt stellt den ersten praktischen Einsatz unseres Lasersystems zur Unterstützung der Kaltatomtechnologie auf See dar. Und ja, wir freuen uns sehr, berichten zu können, dass sowohl das Schiff als auch die Laser und die Besatzung – größtenteils – unbeschädigt blieben.
Dieser Seetest ist das Ergebnis monatelanger Vorbereitungen von CPI TMD Technologies, der University of Strathclyde , Covesion Ltd, Trinity House , NLA International und Innovate UK. Gemeinsam erreichte das Team etwas, worauf die Branche gewartet hat: ein quantitatives, µm -fähiges Messsystem, das erfolgreich auf einem fahrenden Schiff unter Bedingungen von ruhiger See bis hin zu drei Meter hohen Wellen und Windböen von 80 km/h funktioniert.
Für alle, die mit der Quant- µm -Navigation noch nicht vertraut sind: HARLEQUIN steht für „High Accuracy Robust deployabLE Quant µm Inertial Navigation“ und ermöglicht hochpräzise Beschleunigungs- und Rotationsmessungen durch die Kombination klassischer Inertialsysteme mit einem Quant- µm -Kaltatom-Beschleunigungsmesser. Dieser Hybridansatz gewährleistet zuverlässige Positionsbestimmung, Navigation und Zeitmessung auch dann, wenn GPS-Signale in umkämpften Gebieten nicht verfügbar, beeinträchtigt oder unzuverlässig sind.
Eine bemerkenswerte Weltneuheit dieses Projekts ist der Einsatz einer gitterbasierten magneto-optischen Falle für die Atominterferometrie auf einer maritimen Plattform. Kompakt, inhärent stabil und unempfindlich gegenüber Umwelteinflüssen ermöglicht sie den Betrieb des Sensors ohne aufwendige Isolation im Labormaßstab.
Der Kaltatomsensor benötigt hochstabile Lasersysteme zur Kühlung, zum Einfangen und zur Manipulation der Atome. Für die Seeerprobung lieferte Covesion ein robustes, spannungsstabilisiertes Lasersystem, das so konstruiert war, dass es Vibrationen, Temperaturschwankungen, Magnetfeldvariationen und der ständigen Schiffsbewegung standhält. Während der Erprobung an Bord des Forschungsschiffs THV Galatea von Trinity House zeigten die Systeme eine stabile Frequenz- und Leistungsleistung sowie die für die Rubidium-Kaltatomfalle erforderliche Abstimmbarkeit. Selbst bei voller Schiffsgeschwindigkeit wiesen die Daten nur minimale Stabilitätseinbußen und eine beeindruckende Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischen und akustischen Störungen auf.
Die Lasersysteme funktionierten trotz ihrer Installation auf dem Zwischendeck, umgeben von Motoren, Werkzeugen und dem rauen Seegang, weiterhin einwandfrei. Diese Umgebung war weit entfernt von der für die Justierung optimalen Ruhe eines Optiklabors, dennoch arbeiteten die Systeme während der gesamten Reise zuverlässig.
Das Testteam installierte den HARLEQUIN-Beschleunigungsmesser, zwei Harlequin-Lasersysteme, die LL2-Rb-Quelle von Covesion, Diagnosegeräte und ein Ingenieurteam auf dem Zwischendeck der Galatea. Dieser normalerweise für Werkzeuge und Maschinen genutzte Bereich wurde für mehrere Tage in ein schwimmendes µm Quantenlabor umgewandelt.
Das Schiff fuhr von Cardiff zur irischen Küste und anschließend nach Holyhead, wobei es in schnell wechselnden Wetterbedingungen abwechselnd segelte und ankerte. Lärmquellen wurden kartiert, Magnetfeldvariationen überwacht und die Laserleistung mit Temperatur-, Druck- und Vibrationsdaten verglichen. Das Ergebnis war ein umfangreicher Datensatz, der das Verhalten des Systems unter realen Betriebsbedingungen präzise aufzeigt.
Die Seeerprobungen sind Teil des umfassenderen HARLEQUIN-ST-Projekts, das von Innovate UK gefördert wird. Dieses Programm ebnet den Weg für einsetzbare PNT-Systeme im µm Bereich für maritime Anwender. Weitere Tests und zusätzliche Technologien, wie beispielsweise eine optische Uhr und ein Gravitationsgradiometer, sind für zukünftige Demonstrationen geplant.
Für Covesion bestätigt der Test die Eignung seiner photonischen Technologien nicht nur für Forschungsumgebungen, sondern auch für den Einsatz unter dynamischen, realen Bedingungen. Er unterstreicht die Bedeutung robuster Photonik für Großbritanniens Fortschritte hin zu breit einsetzbaren Quanten µm -Systemen.
Die Seeerprobungen zeigen, dass die nächste Generation von Quanten µm -Navigationstechnologien auch außerhalb kontrollierter Laborumgebungen erfolgreich eingesetzt werden kann. Der erfolgreiche Betrieb des Lasersystems an Bord der Galatea beweist, dass die Quanten µm -Forschung rasch in Richtung praktischer Anwendungen mit echtem operativem Nutzen voranschreitet.
Covesion freut sich darauf, diese Reise auf See, an Land und überall dort fortzusetzen, wo die Quant- µm -Technologie als nächstes zum Einsatz kommen wird.
Können wir damit segeln? Ja, das können wir…
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