最近，俄羅斯圣光機大學（ITMO）的科學家開發了一種激光器，用于精確測量月球和地球之間的距離。這種激光器的短脈沖持續時間和高功率有助于減少確定到月球的距離只有幾毫米的誤差。該數據可用于根據月球質量影響指定人造衛星的坐標，使導航系統更加準確。
美國的GPS衛星導航和俄羅斯的GLONASS（格洛納斯）導航系統都基于對地面物體和若干人造衛星之間距離的精確測量。衛星坐標必須盡可能準確，以確保精確的物體定位。此外，月球的質量會影響衛星的軌跡。因此，在計算衛星位置時必須考慮月球坐標。通過用激光定位儀測量到月球的距離來獲得月球坐標。這種定位器的精度取決于激光器的特性。例如，脈沖越短，激光束發散越小，測量激光與月亮之間的距離就越容易。
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來自ITMO大學激光物理研究所的科學家開發出一種用于月球定位器的激光器，能夠測量到月球的距離，誤差范圍為幾毫米。該激光器具有相對較小的尺寸，低輻射發散度以及短脈沖持續時間，高脈沖能量和高脈沖重復率的獨特組合。激光脈沖持續時間為64皮秒，比一秒短近160億倍。確定遠距離輻射亮度的激光光束發散度接近理論極限; 它比類似設備描述的指標低幾倍。
“實際上，制造脈沖持續時間為幾十皮秒的激光在技術上已經不再困難，”激光物理研究所的工程師，ITMO大學光子學院的博士生Roman Balmashnov說。“然而，我們的激光輸出脈沖能量至少比其模擬產品高兩倍。綠色波長為250毫焦耳，紅外波長為430毫焦耳。我們設法實現200 Hz的高脈沖重復率和能量穩定性，所以脈沖能量不會因脈沖而異。“
新型激光器將用于GLONASS導航系統的月球激光定位儀。這樣就可以實時校正衛星坐標，使俄羅斯導航系統更加準確。定位用戶時的誤差范圍可能會縮小到10厘米。
“我們開發的激光器是一個比較前沿的幾個標準。根據我們的數據，它是世界上最強大的脈沖周期皮秒激光輻射源。除了嚴格的測距應用，這類激光器可以用于成像軌道物體，例如衛星或空間碎片，“ITMO大學激光物理研究所所長Andrey Mak表示。
