Laboratoř
pokročilých kosmických technologií

Pracovní skupina vedená K. Hamalem vznikla počátkem sedmdesátých let na podporu a doplňování aktivit týkajících se laserového měření vzdáleností družic. Její výzkumná a vývojová činnost je směřována zejména do oblasti čítání jednotlivých fotonů s pikosekundovým časovým rozlišením pomocí pevnolátkových detektorů, technologií pro laserového měření vzdáleností a pikosekundových časoměrných technologií. Přesnost měření vzdáleností byla a je postupně zlepšována z původních několika metrů až k jednotkám milimetrů v roce 2000. V současné době jsou laserové dálkoměrné systémy využívající pevnolátkových detektorů a pikosekundové časomíry schopny určit vzdálenost pozemních terčů s přesností jednoho milimetru a vzdálenost umělých družic Země s poloměrem orbitální dráhy až 20000 kilometrů s úhrnou přesností 3 až 10 milimetrů. Technologie pevnolátkových detektorů a laserového měření vzdáleností byla použita ke konstrukci lidaru pro zkoumání atmosféry Marsu na sondě NASA Mars Polar Lander '98.

K dalším výsledkům aplikací těchto kosmických technologií patří Kompaktní lidar pro sledování atmosféry a životního prostředí anebo prachoměr založený na čítání jednotlivých fotonů. Pro uskutečnění laserového měření vzdáleností na oku bezpečné vlnové délce byl vyvinut pikosekundový laser využívající stimulovaný Ramanův rozptyl a čítač fotonů pracující v blízké infračervené oblasti. Následně je tento čítač dále zlepšován pro použití ve vláknové optice, kvantové kryptografii a při konstrukci různých čidel. Pro studium vlastností atmosféry je využíváno měření vzdáleností na více vlnových délkách současně. Metody pro měření časových intervalů s pikosekundovou přesností našly použití jak při laserovém měření vzdáleností, tak při vývoji a diagnostice optických detektorů.

Pracovní skupina se účastní mnoha mezinárodních projektů a experimentů ve spolupráci s vysokými školami a vědecko-výzkumnými organizacemi v Rakousku, Číně, Německu, Egyptě (laserové měření vzdáleností družic), v Rusku a Spojených státech amerických (kosmické projekty) a v Austrálii a v Japonsku (měření vzdáleností na oku bezpečné vlnové délce).

Josef Blažej - kontakt - blazej   troja.fjfi.cvut.cz - tel: +420 224 358 659
České vysoké učení technické v Praze - Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská, Břehová 7, 115 19 Praha 1