A Harvard School of Engineering and Applied Sciences kutatói. John A. Paulson (Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences – SEAS) volt az első a világon, aki félvezető lézert használt kommunikációs csatorna létrehozására. A hibrid elektron-fotonikus eszköz lézert használ mikrohullámú jelek generálására és továbbítására, és egy napon új típusú, nagyfrekvenciás vezeték nélküli kommunikációhoz vezethet.
Dean Martin híres, Volare című szerzeményét számítógépes hangszóróból hallgatni teljesen hétköznapi dolognak tűnhet, de ha tudjuk, hogy ez az első rádióadás lézertechnológiával, az teljesen más élmény. A SEAS csapata által kifejlesztett új készülék infravörös lézerrel működik, különböző frekvenciájú nyalábokra osztva. Ha egy hagyományos lézer egy frekvencián olyan sugarat hoz létre, mint egy pontos hangot játszó hegedű, akkor a tudósok által megalkotott eszköz sok különböző frekvenciájú sugarat bocsát ki, amelyek egyenletesen oszlanak el az áramban, mint a hajfésű fogai, ami a készülék eredeti neve - infravörös lézerfrekvenciás fésű (infravörös lézerfrekvenciás fésű).
2018-ban a SEAS csapata felfedezte, hogy a lézerfésű „fogai” rezonálhatnak egymással, aminek következtében a lézerüregben lévő elektronok a rádiótartományban lévő mikrohullámú frekvenciákon oszcillálnak. A készülék felső elektródája egy maratott résszel rendelkezik, amely dipólus antennaként és adóként működik. A lézer paramétereinek megváltoztatásával (modulálásával) a csapat képes volt digitális adatokat kódolni mikrohullámú sugárzásba. A jelet ezután a vevőpontra továbbították, ahol egy kürtantenna felvette, szűrte és számítógéppel dekódolta.
„Ez az integrált többfunkciós eszköz nagy ígéreteket rejt a vezeték nélküli kommunikáció terén” – mondja Marco Piccardo, a SEAS kutatója. "Bár a terahertzes vezeték nélküli kommunikáció álma még messze van, ez a kutatás világos ütemtervet ad számunkra, amely megmutatja, hogy merre kell tennünk."
Elméletileg egy ilyen lézeradóval 10–100 GHz-es és 1 THz-es frekvenciájú jeleket lehet továbbítani, ami a jövőben akár 100 Gbit/s-os adatátvitelt tesz lehetővé.
Kutatás a PNAS tudományos folyóiratban.
Forrás: 3dnews.ru