Найден способ беспроводной передачи данных со скоростью 100 Гбит/с
Британские исследователи совершили прорыв в управлении терагерцовыми квантово-каскадными лазерами. Их открытие позволит передавать данные в тысячу раз быстрее, чем по проводам.
Отличие терагерцовых квантово-каскадных лазеров от остальных в том, что они излучают свет в спектре частот, расположенном между инфракрасным и сверхвысокочастотным диапазонами. Они применяются в спектроскопии, например, в химическом анализе. Также они могли бы обеспечивать сверхбыструю беспроводную передачу больших объемов данных между соседними зданиями — со скоростью 100 Гбит/с.
Но для того, чтобы послать данные с такой большой скоростью, лазеры нужно очень быстро модулировать — включать/выключать примерно 100 млрд раз в секунду. Инженеры и ученые пока не могут придумать, как это сделать, пишет Phys.org.
Однако исследователи из Университета Лидса и Университета Ноттингема полагают, что поняли — добиться сверхбыстрой модуляции можно, сочетая энергию акустических и световых волн.
Квантово-каскадный лазер весьма эффективен. Когда электрон проходит через оптический компонент лазера, он проходит через серии «квантовых колодцев», где уровень энергии электронов падает, и выделяется фотон. Один электрон способен дать толчок нескольким фотонам. Этот процесс и требует управления с помощью модуляции.
Вместо того чтобы использовать внешнюю электронику, команда исследователей обратилась к звуковым волнам, которые генерируются в результате удара импульса другого лазера об алюминиевую пленку. Удар заставляет плену расширяться и сокращаться, посылая механические волны через квантово-каскадный лазер.
«Фактически, мы использовали акустическую волну, чтобы встряхнуть сложные электронные состояния внутри квантово-каскадного лазера. Затем мы могли убедиться, что терагерцовый свет был изменен акустической волной, — сказал профессор Тони Кент. — Мы не достигли состояния, когда могли бы остановить и запустить поток полностью, но мы в состоянии контролировать свет на несколько процентов, а это уже значительный прогресс».
Ученые полагают, что дальнейшие усовершенствования позволят им разработать новый механизм для полного контроля лазерной эмиссии фотонов, а может быть, даже интегрировать генерирующие звук структуры в терагерцовый лазер, чтобы отпала необходимость во внешнем источнике звука.
Ну а пока можно посмотреть Камера с сим картой ShopCarry для удаленного наблюдения через интернет
Отличие терагерцовых квантово-каскадных лазеров от остальных в том, что они излучают свет в спектре частот, расположенном между инфракрасным и сверхвысокочастотным диапазонами. Они применяются в спектроскопии, например, в химическом анализе. Также они могли бы обеспечивать сверхбыструю беспроводную передачу больших объемов данных между соседними зданиями — со скоростью 100 Гбит/с.
Но для того, чтобы послать данные с такой большой скоростью, лазеры нужно очень быстро модулировать — включать/выключать примерно 100 млрд раз в секунду. Инженеры и ученые пока не могут придумать, как это сделать, пишет Phys.org.
Однако исследователи из Университета Лидса и Университета Ноттингема полагают, что поняли — добиться сверхбыстрой модуляции можно, сочетая энергию акустических и световых волн.
Квантово-каскадный лазер весьма эффективен. Когда электрон проходит через оптический компонент лазера, он проходит через серии «квантовых колодцев», где уровень энергии электронов падает, и выделяется фотон. Один электрон способен дать толчок нескольким фотонам. Этот процесс и требует управления с помощью модуляции.
Вместо того чтобы использовать внешнюю электронику, команда исследователей обратилась к звуковым волнам, которые генерируются в результате удара импульса другого лазера об алюминиевую пленку. Удар заставляет плену расширяться и сокращаться, посылая механические волны через квантово-каскадный лазер.
«Фактически, мы использовали акустическую волну, чтобы встряхнуть сложные электронные состояния внутри квантово-каскадного лазера. Затем мы могли убедиться, что терагерцовый свет был изменен акустической волной, — сказал профессор Тони Кент. — Мы не достигли состояния, когда могли бы остановить и запустить поток полностью, но мы в состоянии контролировать свет на несколько процентов, а это уже значительный прогресс».
Ученые полагают, что дальнейшие усовершенствования позволят им разработать новый механизм для полного контроля лазерной эмиссии фотонов, а может быть, даже интегрировать генерирующие звук структуры в терагерцовый лазер, чтобы отпала необходимость во внешнем источнике звука.
Ну а пока можно посмотреть Камера с сим картой ShopCarry для удаленного наблюдения через интернет
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.