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在欧洲航天局 （ESA） 的支持下，总部位于瑞士的 Luxtelligence 在新型光子平台上展示了原型设计能力。该平台基于薄膜铌酸锂 （TFLN），适用于高速电光调制器的开发。反过来，这种调制器可以用于定位、导航和授时 （PNT） 技术。

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Luxtelligence 联合创始人兼首席执行官 Mohammad Bereyhi 在欧洲航天局主办的“基于铌酸锂光子集成电路的微波光子学高速、低压调制器”项目的最终演示中表示，其目的是为从数据通信到 PNT 和量子技术的应用提供经过验证的元件库。

具体来说，他说：“我们想展示一种新的工艺设计套件 （PDK）。PDK 本质上是半导体行业中使用的一组文件，用于对集成电路设计工具的制造过程进行建模。“我们的 PDK 具有实现低光损耗和高电子带宽的关键构建模块，”Bereyhi 说。这将使设计和制造改进的光学陀螺仪变得更加容易，这些陀螺仪可用于在 GNSS 拒绝环境中提供准确可靠的定位、导航和授时 （PNT） 功能。

我们的读者会知道光学陀螺仪的潜在 PNT 应用很多，涉及自主系统、工业自动化、航空航天和国防以及海底勘探等领域。

授时 定位 导航的优势

惯性导航在具有挑战性的环境中被广泛用作基于 GNSS 的定位的备份，其挑战之一是小的传感器误差会迅速扩大为较大的位置误差。因此，对于当今紧凑且低成本的基于 MEMS 的惯性测量单元 （IMU），达到可接受的性能水平可能非常困难。在需要高精度的工业、航空航天和军事领域，典型的解决方案是使用更大、更耗电和更昂贵的光纤陀螺仪。

“光子学是一项关键的使能技术，”Bereyhi 说。“通过光子集成，您可以减小尺寸，提高稳健性和性能，并通过可扩展的制造降低复杂性。”得益于新型 Luxtelligence PDK 将生产的先进电光调制器，将使光学陀螺仪进一步小型化，与 MEMS 陀螺仪相比，降低了功耗和漂移。

“与传统类型相比，我们的电光调制器的主要优势，”Bereyhi 说，“是高调制带宽，速度提高了两倍，功耗降低了 40%，并且开发的 TFLN 技术受益于与体调制器相比，器件尺寸减小了 10 倍。

经过测试，Luxtelligence 开放式 TFLN PDK 实现了其所有性能目标，到 2027 年，它已用于一家工业铸造厂的中大批量生产。ESA 生态系统中选定的大型系统集成商和中小型企业已经打包并正在测试项目期间生产的设备，以确保原位、空间兼容性，包括抗辐射、加速和抗冲击性。该项目由 ESA 的 NAVISP 计划资助，该计划支持欧洲 PNT 行业的技术创新。