論文の概要: CubeSat in-orbit validation of in-situ performance by high fidelity radiation modelling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.00408v1
• Date: Thu, 1 Sep 2022 12:33:27 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-28 06:39:23.096266
• Title: CubeSat in-orbit validation of in-situ performance by high fidelity radiation modelling
• Title（参考訳）: 高忠実度放射モデルによる立方体軌道上の性能評価
• Authors: Arpad Lenart, Srihari Sivasankaran, Daniel K. L. Oi, Alexander Ling, Peter Neilson, Bernhard Hidding
• Abstract要約: SpooQy-1 CubeSatミッションは、単一光子検出のためのアバランシェフォトダイオードを用いた偏光に基づく量子エンタングルメント相関を実証した。 2年間にわたって観測された2つのシリコン・ガイガーモード・アバランシェ・フォトダイオードの暗黒数率の増加を報告した。 我々は,光ダイオードに蓄積した変位損傷量を推定するために,高忠実度放射モデルと3次元コンピュータ支援型SpooQy-1 CubeSatの設計モデルを実装した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 55.41644538483948
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Space based quantum technologies are essential building blocks for global quantum networks. However, the optoelectronic components and devices used are susceptible to radiation damage. The SpooQy-1 CubeSat mission demonstrated polarization-based quantum entanglement correlations using avalanche photodiodes for single-photon detection. We report the increasing dark count rates of two silicon Geiger-mode avalanche photodiodes (GM-APD) observed throughout its 2 year orbital lifetime. As a means of diagnosing the unexpected trends in the increase of dark counts, we implement a high-fidelity radiation model combined with 3D computer aided design models of the SpooQy-1 CubeSat to estimate the accumulated displacement damage dose in each photodiode. Using these results, we were able to support the claim that differences in radiation shielding was a major contributor to the observed in-orbit data. This illustrates how radiation modelling can have applications beyond conventional lifetime estimates for low-earth orbit CubeSats.
• Abstract（参考訳）: 宇宙ベースの量子技術は、グローバル量子ネットワークにとって必須の構成要素である。 しかし、光電子部品やデバイスは放射線損傷の影響を受けやすい。 SpooQy-1 CubeSatミッションは、単一光子検出のためのアバランシェフォトダイオードを用いた偏光に基づく量子エンタングルメント相関を実証した。 2年間にわたって観測された2つのシリコン・ガイガーモード・アバランシェ・フォトダイオード(GM-APD)の暗黒光数の増加を報告した。 暗黒数の増加の予期せぬ傾向を診断する手段として,光ダイオードに蓄積した変位損傷量を推定するために,高忠実度放射モデルと3次元コンピュータ支援のSpooQy-1 CubeSatの設計モデルを組み合わせる。 これらの結果から,放射線遮蔽の違いが観測された軌道内データに大きく寄与しているという主張を裏付けることができた。 このことは、放射線モデリングが、低軌道のCubeSatに対する従来の寿命推定を超える応用を持つことを示す。

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