Chercheurs de la Harvard School of Engineering and Applied Sciences. John A. Paulson (Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences - SEAS) a été le premier au monde à utiliser un laser à semi-conducteur pour créer un canal de communication. Le dispositif hybride électron-photonique utilise un laser pour générer et transmettre des signaux micro-ondes et pourrait un jour conduire à un nouveau type de communications sans fil haute fréquence.
Écouter Dean Martin interpréter sa célèbre composition "Volare" depuis un haut-parleur d'ordinateur peut paraître une chose tout à fait ordinaire, mais quand on sait qu'il s'agit de la première émission radio utilisant la technologie laser, c'est une expérience complètement différente. Le nouvel appareil, développé par une équipe de SEAS, fonctionne à l'aide d'un laser infrarouge divisé en faisceaux de différentes fréquences. Si un laser conventionnel génère un faisceau à une fréquence, comme un violon jouant une note exacte, alors l'appareil créé par les scientifiques émet de nombreux faisceaux de fréquences différentes, qui sont uniformément répartis dans le flux, comme les dents d'un peigne à cheveux, ce qui a donné le nom original de l'appareil - peigne à fréquence laser infrarouge (peigne à fréquence laser infrarouge).
En 2018, l’équipe SEAS a découvert que les « dents » d’un peigne laser peuvent entrer en résonance les unes avec les autres, provoquant l’oscillation des électrons de la cavité laser à des fréquences micro-ondes dans la plage radio. L'électrode supérieure de l'appareil comporte une fente gravée qui agit comme une antenne dipôle et agit comme un émetteur. En modifiant les paramètres du laser (en le modulant), l'équipe a pu coder des données numériques sous rayonnement micro-ondes. Le signal était ensuite transmis au point de réception, où il était capté par une antenne cornet, filtré et décodé par un ordinateur.
"Cet appareil tout-en-un intégré est très prometteur pour les communications sans fil", déclare Marco Piccardo, chercheur scientifique chez SEAS. « Même si le rêve des communications sans fil térahertz est encore loin, cette recherche nous donne une feuille de route claire montrant où nous devons aller. »
En théorie, un tel émetteur laser peut être utilisé pour transmettre des signaux à des fréquences de 10 à 100 GHz et jusqu'à 1 THz, ce qui permettra à l'avenir de transmettre des données à des vitesses allant jusqu'à 100 Gbit/s.
Étude dans la revue scientifique PNAS.
Source: 3dnews.ru