На днях межпланетная автоматическая станция NASA «Психея» (Psyche) установила лазерную связь с наземным центром управления. Это произошло при удалении на 16 млн км или примерно в 40 раз дальше, чем Луна отстоит от Земли. Для радиосвязи это детская забава, однако для оптического канала всё очень и очень сложно. Но зато лазер позволит значительно увеличить плотность передачи данных, что важно для передачи научной информации.

Блок лазерной связи на борту «Психеи». Источник изображения: NASA/Ben Smegelsky

Сама по себе лазерная связь не является чем-то новым даже в космосе. Сейчас, например, NASA проводит серию экспериментов по развёртыванию рабочего 1,2-Гбит/с лазерного канала связи с МКС. Другое дело — лазерная связь с глубоким космосом. «Это всё равно, как при помощи лазерной указки можно было бы проследить за движущимся десятицентовиком с расстояния в милю, так и при наведении лазерного луча на миллионы миль требуется чрезвычайно точное "наведение"», — прокомментировали в агентстве установление первого оптического сеанса связи с «Психеей».

Модуль «Оптическая связь в глубоком космосе» (Deep Space Optical Communications или DSOC) установлен на станцию «Психея» в рамках побочного эксперимента в основной миссии аппарата по изучению одноимённого зародыша планеты. По оптическому каналу DSOC в ближнем инфракрасном диапазоне никакие научные данные передаваться не будут. Задача проекта — доказать возможность передавать данные лазерным лучом на большие расстояния. В частности, оборудование на «Психее» должно бить на расстояние до 390 млн км, что примерно в два раза дальше, чем от Земли до Солнца. От лазерного канала ожидают скорости передачи до 264 Мбит/с.

В ходе первого сеанса лазерной связи 14 ноября бортовая оптика «Психеи» поймала сигнал маяка с площадки NASA на Столовой горе в районе Райтвуда (Калифорния). Маяк помог приемопередатчику станции навести свой лазер на объект, расположенный примерно в 130 км к югу от Столовой горы. Тонкой настройкой занимались автоматические системы. Станция смогла передать короткое сообщение и принять другое с Земли. Об установлении надёжного канала связи речь пока не идёт — это всё впереди.

Если лазерная связь станет реальностью, то это поднимет скорость передачи данных на порядок или два порядка. Сложность научного оборудования на космических зондах растёт с каждым годом и радиоканалы уже не справляются с передачей всей собранной информации, а бортовые хранилища — не резиновые. В конце концов, обществу нужны красивые «фоточки» с мест разведки, а это гигабайты одной только визуальной информации.

Сообщается, что 5 ноября во время очередной доставки грузов на Международную космическую станцию туда будет доставлен комплекс лазерной связи ILLUMA-T. С его помощью будет организован двухсторонний оптический канал через систему ретрансляторов с наземными станциями в США. По-сути — это эксперимент. По факту американский экипаж получит связь с Землёй на скорости до 1,2 Гбит/с.

Источник изображения: NASA

Сегодня обмен данных станции с Землёй осуществляется по радиоканалам через систему спутников-ретрансляторов. В диапазоне S скорость приёма данных наземной станцией достигает 6 Мбит/с. В диапазонах Ku и Ka скорость приёма поднимается до 800 Мбит/с. Переход на лазерные каналы передачи значительно увеличат скорость обмена данными, что важно для проведения всё более сложных научных экспериментов на МКС.

NASA стремится поднять скорость обмена данными не только с орбитальными аппаратами. Более скоростные каналы связи потребуются при освоении Луны и во время полётов к Марсу. Поэтому лазерные блоки связи полетят к Луне в миссии Artemis II на корабле «Орион» (Optical Communications System, O2O) и уже полетели в пояс астероидов на автоматической станции «Психея» (Deep Space Optical Communications, DSOC).

Ретрансляцией лазерных сигналов будет заниматься специально запущенный для этих целей на геосинхронную орбиту спутник-ретранслятор LCRD (Laser Communications Relay Demonstration). Он будет принимать сигналы с МКС и передавать их на наземную станцию на Гавайях. Дальше данные будут передаваться в Центр управления полетами в Нью-Мексико, а оттуда группе наземных операций в Центре космических полетов НАСА им. Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд. Специалистам последнего поставлена задача всесторонне оценить качество лазерной связи и перспективы её использования.

Американское аэрокосмическое агентство NASA отправит в космос лазерный приёмопередатчик ближнего инфракрасного диапазона для тестирования системы, которую однажды можно будет использовать для связи с астронавтами на Марсе.

Зонд Psyche в сборочном цехе. Источник изображений: NASA/JPL-Caltech

Необходимое оборудование системы Deep Space Optical Communications (DSOC) планируется отправить вместе с автоматической межпланетной станцией Psyche, предназначенной для изучения астероида «Психея». Запуск космического аппарата запланирован на 5 октября. Полёт к астероиду диаметром 225 км, находящемуся в поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера и состоящему в основном из железа и никеля, займёт около двух лет. В это время оборудование DSOC будет тестироваться для связи с двумя наземными станциями, расположенными в Южной Калифорнии.

В NASA считают, что лазеры DSOC ближнего инфракрасного диапазона могут от 10 до 100 раз превзойти эффективность передачи данных по сравнению с самыми передовыми радиосистемами, использующимися сегодня в космосе. Возможность обеспечения широкополосной лазерной связи в космосе была доказана для околоземной орбиты и в рамках коммуникации со спутниками на орбите Луны, но дальний космос ставит новые задачи в этом вопросе.

Марсоход Perseverance, находящийся на поверхности Красной планеты, может связываться с орбитальными аппаратами со скоростью 2 Мбит/с. Орбитальный марсианский зонд Reconnaissance Orbiter в свою очередь может передавать данные на Землю со скоростью от 0,5 до 4 Мбит/с. Повышение этих скоростей с помощью лазеров в 10–100 раз имеет очевидное преимущество, даже с учётом того факта, что предел скорости света не позволяет организовать синхронную связь между Землёй и Марсом.

Система DSOC использует свет ближнего инфракрасного диапазона, способный нести больше информации по сравнению с радиоволнами, что позволяет наземным станциям одновременно получать больше данных. Аппараты, находящиеся в дальнем космосе, с помощью такой системы коммуникации смогут отправлять на Землю более подробные изображения или даже видео, снятые с их камер.

Телескоп Хейла в Паломарской обсерватории Калифорнийского технологического института в округе Сан-Диего, Калифорния

Для получения команд приёмопередатчик DSOC будет использовать камеру зонда, прикреплённую к телескопу с апертурой 22 см, для автоматического сканирования и захвата восходящей линии связи лазера ближнего инфракрасного диапазона, передаваемого из лаборатории NASA Optical Communication Telescope Laboratory в Райтвуде, Калифорния. Он также будет передавать данные на 5,1-метровый телескоп Хейла в Паломарской обсерватории Калифорнийского технологического института в округе Сан-Диего, Калифорния, расположенного примерно в 130 километрах от OCTL.

Лаборатории NASA Optical Communication Telescope Laboratory в Райтвуде, Калифорния

Для погашения любых шумов в сигнале детектор фотонов, использующийся в телескопе Хейла, охлаждается криогенно. Благодаря этому он сможет эффективнее обнаруживать лазерные передачи от DSOC. По мере удаления аппарата Psyche от Земли и его приближения к астероиду «Психея» время, необходимое для отправки и получения сигналов от DSOC, будет постепенно увеличиваться. Ожидается, что максимальное расстояние, на котором будет проводиться передача данных с помощью системы DSOC, составит более 300 млн км.

Чтобы гарантировать улавливание лазерным приёмопередатчиком DSOC восходящего сигнала связи с Земли инженеры оснастили космический аппарат Psyche специальными распорками, которые надёжно удерживают его телескоп на месте, предотвращая воздействие на него вибраций.

«Каждый компонент DSOC представляет собой новую технологию — от мощных лазеров восходящей линии связи до системы наведения приёмопередатчика телескопа и чрезвычайно чувствительных сенсоров, которые могут улавливать отдельные фотоны. Команде проекта даже пришлось разработать новые методы обработки сигналов, чтобы иметь возможность максимально повысить эффективность получения информации из таких слабых сигналов, передаваемых на огромные расстояния», — прокомментировал руководитель проекта DSOC Билл Клипштейн (Bill Klipstein) из Лаборатории реактивного движения.

В минувшую пятницу японские компании Toshiba и Ricoh решились на объединение активов, связанных с производством устройств печати и множительной техники, объяснив необходимость такой консолидации снижением спроса и ростом популярности удалённой работы. Менее очевидным мотивом объединения стала защита от утечки передовых технологий в Китай.

Источник изображения: Nikkei Asian Review

«Коронавирус изменил ландшафт», — заявил президент и генеральный директор Ricoh Акира Ояма (Akia Oyama, на фото справа). По его мнению, рынок офисной техники продолжит сжиматься и после пандемии. Совместное предприятие с профильным подразделением Toshiba, которое занимает седьмое место в этом сегменте рынка, будет образовано в следующем году, Ricoh получит в нём 85 % акций, а Toshiba оставшиеся 15 %. Компании будут сообща заниматься разработкой продукции, закупкой компонентов и материалов, а также выпускать оборудование на одних и тех же производственных линиях. Унификация базовых компонентов позволит оптимизировать себестоимость продукции на сжимающемся рынке, как считают участники сделки. По итогам 2022 года объёмы поставок многофункциональной офисной техники сократились на 16 % по сравнению с уровнем пятилетней давности.

В прошлом году Ricoh уступала в сегменте устройств лазерной печати формата A3 только компании Canon, занимая 15,2 % мирового рынка, если верить статистике IDC. Объединив усилия, Ricoh и Toshiba смогут стать лидером рынка с долей в 22,4 %. В целом, японским компаниям принадлежат почти 80 % мирового рынка, поэтому консолидация бизнеса вполне предсказуемо осуществляется внутри страны. Впрочем, Fujifilm сотрудничает с Xerox, производя оборудование и компоненты для конкурента на своих линиях. Ricoh и Toshiba готовы производить комплектующие для сторонних заказчиков, чтобы дополнительно загрузить конвейер. Самые высокотехнологичные части своих устройств печати японские компании стараются производить за пределами Китая, хотя окончательную сборку оборудования осуществляют в Поднебесной. Считается, что это в какой-то мере защищает ценные технологии от несанкционированного использования китайскими партнёрами. Реструктуризация бизнеса позволяет японским компаниям повысить привлекательность производства оборудования на территории Страны восходящего солнца.

Японский производитель электроники и печатной техники Epson выступил с довольно неожиданным заявлением, сообщив, что к 2026 году перестанет выпускать и продавать лазерные принтеры, отдав предпочтение струйным моделям. Утверждается, что струйные принтеры являются более экологически безопасными.

Источник изображения: Epson

На многих рынках Epson уже прекратила продавать лазерные принтеры, но в Азии и Европе они по-прежнему предлагаются покупателям. Кроме того, даже после того, как новое оборудование прекратят продавать, Epson обещает обеспечивать поставки прежним клиентам расходных материалов и комплектующих для ремонта.

По словам представителя компании, струйные принтеры используют меньше энергии и меньше расходных материалов. Если лазерные модели плавят тонер с сопутствующим нагреванием, струйные принтеры Epson используют механическое разбрызгивание чернил на бумагу. Ещё в 2019 году в блоге компании сообщалось, что струйные модели потребляют на 85 % меньше энергии, чем лазерные с сопоставимой скоростью печати, и генерируют на 85 % меньше выбросов диоксида углерода. Более того, струйные принтеры, по данным Epson, используют до 59 % меньше заменяемых компонентов — только чернила и ёмкость для отработанных чернил.

Характерно, что недавно Epson представила струйные принтеры и МФУ для бизнеса, которые могут печатать по 40-60 страниц в минуту. Другими словами, производителю удалось справиться с основным слабым местом струйных моделей и теперь они могут уверенно конкурировать по скорости печати с лазерными вариантами.

Хотя основной причиной полного перехода на выпуск струйных принтеров в Epson называют их большую экобезопасность, относительно недавно компания подверглась критике за не особенно «зелёное» поведение — она обновлением прошивки прекратила работу всё ещё рабочих принтеров L360, L130, L220, L310 и L365, фактически — под надуманным предлогом окончания их жизненного цикла. Как сообщает The Register, у пользователей оставалось два варианта — провести обслуживание принтера в авторизованном сервисном центре Epson либо утилизировать старый принтер, купив новый. Пользователи Windows могли использовать специальную утилиту, позволявшую принтеру проработать ещё некоторое время.

В компании ссылались на стремление поддержать качество печати и работоспособности машин во избежание пролитий чернил и порчи собственности владельцев и даже возможного замыкания. Сами пользователи жалуются, что в современных условиях принтер фактически не покупается, а берётся в пользование, в котором настоящий владелец может отказать в погоне за наживой.

Немецкая компания Leica Camera AG сообщила о заключении партнёрского соглашения с китайской Hisense: целью сотрудничества является развитие технологий в области лазерных телевизоров. Hisense, один из ведущих производителей лазерных телевизоров, имеет 1700 патентов в соответствующей области. В ассортименте этой компании, в частности, присутствует гигантская 120-дюймовая панель 120L9-Pro.

Источник изображения: Leica

Целью долгосрочного сотрудничества, как сообщается, является объединение технологий Hisense в сегменте лазерных телевизоров с многолетним опытом Leica в области разработки и производства высококачественных объективов для создания передовой технологической платформы для лазерных ТВ.

Источник изображения: prnewswire.com

«Домашние кинотеатры — это быстрорастущий рынок, и расширение ассортимента продукции Leica в данном сегменте представляет собой многообещающую возможность порадовать клиентов устройствами премиум-класса», — заявляет немецкая компания.

Leica Camera AG представит свой первый лазерный телевизор на выставке IFA 2022, которая со 2 по 6 сентября пройдёт в Берлине. Устройство поступит на коммерческий рынок под названием Leica Cine 1. О характеристиках новинки информации, к сожалению, пока нет.

Китайская компания Xiaomi анонсировала лазерный проектор Laser Projector 1S модельного ряда 2022 года: устройство уже доступно для предварительного заказа по ориентировочной цене 900 долларов США.

Источник изображений: Xiaomi

Новинка способна формировать изображение стандарта 1080p размером до 150 дюймов по диагонали. Яркость достигает 2400 люмен ANSI против 2000 люмен у модели предыдущего поколения.

Поддерживается декодирование видеоматериалов в форматах 4К и 8К. Технология ALPD (Advanced Laser Phosphor Display) обеспечивает насыщенное и яркое изображение. При этом средства искусственного интеллекта позволяют улучшить общее качество картинки.

Проектор наделён аудиосистемой с поддержкой Dolby Audio и DTS-HD. Присутствуют стереофонические динамики мощностью 10 Вт каждый. Реализованы несколько режимов работы, включая игровой — с задержкой на уровне 40 мс.

В оснащение входят порты USB 2.0 и USB 3.0, а также интерфейс HDMI 2.1. Поддерживается работа с умным голосовым ассистентом Xiao AI. В комплект поставки входит пульт дистанционного управления.

Лазерный телевизор Hisense L9G с диагональю 100 дюймов на своём примере доказывает, что инновационные разработки меняют наше представление о привычном. А те, кто, из-за страха или предубеждений, отказываются осваивать современные устройства, рискуют остаться позади и лишиться возможностей, которые несут изменения.

Hisense L9G — это свежая модель, не далее как в мае представленная на российском рынке. Она представляет собой комбинацию из ультракороткофокусного проектора и светопоглощающего экрана с ультратонкой рамой. «Да это просто проектор и экран, а вовсе не телевизор!» — скажут многие. «Ошибаетесь, — с уверенностью ответит производитель — L9G является уникальным продуктом нового поколения. Тому свидетельство — более 1400 патентных заявок Hisense».

Чтобы установить L9G, из двух коробок, в одной из которых — проектор, а в другой — свёрнутый в рулон экран, извлекаем содержимое общим весом 23 кг. Полотно размещаем на собранном каркасе, легко крепим на стену, устанавливаем проектор на расстоянии до 30,3 см от экрана, и перед нами телевизор для домашнего кинотеатра с диагональю внушительного размера. Как отмечает производитель, устройство превосходит собратьев по функциональности, и при этом стоит дешевле. Получается, что Hisense L9G — не компромисс, а эволюция.

Ультракороткофокусный лазерный телевизор проецирует изображение в формате 4K на 100-дюймовый экран. Зритель мгновенно погружается в происходящее за счёт высокого качества изображения. За него здесь отвечает источник лазерного излучения RGB, одновременно создающий три изображения различного цвета. Производитель усилил его усовершенствованной технологией TriChroma и функцией светопоглощения. Специальный светопоглощающий экран (Ambient Light Rejection Screen) блокирует более 85 % окружающего света, и эта независимость от освещения вкупе с яркостью на уровне 2800 люмен обеспечивают глубину и высокую детализацию даже при просмотре телевизора в комнате без штор в солнечный полдень.

По стандарту BT.2020 Hisense расширила цветовой охват до 107 %, что даже больше, чем у QLED- и OLED-телевизоров. Больше охват, значит больше цветов отображает экран, значит больше визуальных эффектов получает зритель. А если добавить к этим характеристикам фронтальные динамики мощностью 40 Вт с поддержкой технологии Dolby Atmos, а ещё лучше — подключить внешнюю акустику, получится мощный домашний кинотеатр, в котором можно ещё и поиграть или просмотреть любые матчи и шоу, а не только фильмы. Производитель гарантирует как минимум 25 000 часов непрерывной работы системы.

Стремление Hisense к новшествам и непрерывному совершенствованию дало свои плоды. Так, компания в течение шести лет подряд входит в «десятку самых узнаваемых китайских брендов за рубежом», а в 2021 году заняла первое место в Китае по объему продаж телевизионной продукции. В этом же году модель L9G получила такие награды, как «Король ультракороткофокусных проекторов» (мероприятие TV Shootout), «Лучшая модель в своем классе» (мероприятие Value Electronics), а также Best of Show (выставка CEDIA Expo 2021).

Помимо прочего, Hisense уделяет отдельное внимание заботе о здоровье зрителей. Так как изображение проецируется на экран, при просмотре лазерного телевизора значительно снижается нагрузка на глаза. То есть излучение синего света сведено к нулю, благодаря чему вы сможете без устали наслаждаться комфортным просмотром любимого контента.

Кстати, в России Hisense L9G продаёт через дилерскую сеть только эксклюзивный дистрибьютор Hisense – компания A&T Trade.