Investigadores de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard. John A. Paulson (Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson de Harvard - SEAS) fueron los primeros en el mundo en utilizar un láser semiconductor para crear un canal de comunicación. El dispositivo híbrido electrón-fotónico utiliza un láser para generar y transmitir señales de microondas y algún día podría conducir a un nuevo tipo de comunicaciones inalámbricas de alta frecuencia.
Escuchar a Dean Martin interpretar su famosa composición "Volare" desde el altavoz de una computadora puede parecer algo completamente común, pero cuando sabes que esta es la primera transmisión de radio que utiliza tecnología láser, es una experiencia completamente diferente. El nuevo dispositivo, desarrollado por un equipo de SEAS, funciona mediante un láser infrarrojo, dividido en haces de diferentes frecuencias. Si un láser convencional genera un rayo a una frecuencia, como un violín tocando una nota exacta, entonces el dispositivo creado por los científicos emite muchos rayos con diferentes frecuencias, que se distribuyen uniformemente en la corriente, como los dientes de un peine, lo que dio el nombre original del dispositivo: peine de frecuencia de láser infrarrojo (peine de frecuencia de láser infrarrojo).
En 2018, el equipo de SEAS descubrió que los “dientes” de un peine láser pueden resonar entre sí, lo que hace que los electrones en la cavidad del láser oscilen a frecuencias de microondas en el rango de radio. El electrodo superior del dispositivo tiene una ranura grabada que actúa como antena dipolo y actúa como transmisor. Al cambiar los parámetros del láser (modularlo), el equipo pudo codificar datos digitales en radiación de microondas. Luego, la señal se transmitía al punto de recepción, donde era captada por una antena de bocina, filtrada y decodificada por una computadora.
"Este dispositivo integrado todo en uno es muy prometedor para las comunicaciones inalámbricas", afirma Marco Piccardo, científico investigador de SEAS. "Aunque el sueño de las comunicaciones inalámbricas de terahercios todavía está muy lejos, esta investigación nos ofrece una hoja de ruta clara que muestra hacia dónde debemos ir".
En teoría, con un transmisor láser de este tipo se pueden transmitir señales en frecuencias de 10 a 100 GHz y hasta 1 THz, lo que en el futuro permitirá la transmisión de datos a velocidades de hasta 100 Gbit/s.
Estudio en la revista científica PNAS.
Fuente: 3dnews.ru