Para peneliti di Harvard School of Engineering dan Applied Sciences. John A. Paulson (Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences - SEAS) adalah orang pertama di dunia yang menggunakan laser semikonduktor untuk membuat saluran komunikasi. Perangkat elektron-fotonik hibrida menggunakan laser untuk menghasilkan dan mengirimkan sinyal gelombang mikro dan suatu hari nanti dapat mengarah pada jenis komunikasi nirkabel frekuensi tinggi yang baru.
Mendengarkan Dean Martin membawakan komposisi terkenalnya "Volare" dari speaker komputer mungkin tampak seperti hal biasa, namun ketika Anda mengetahui bahwa ini adalah siaran radio pertama yang menggunakan teknologi laser, itu adalah pengalaman yang benar-benar berbeda. Perangkat baru yang dikembangkan oleh tim dari SEAS ini bekerja menggunakan laser inframerah yang dibagi menjadi berkas dengan frekuensi berbeda. Jika laser konvensional menghasilkan sinar dengan satu frekuensi, seperti biola yang memainkan nada yang tepat, maka perangkat yang dibuat oleh para ilmuwan memancarkan banyak sinar dengan frekuensi berbeda, yang didistribusikan secara merata dalam aliran, seperti gigi sisir rambut, yang menghasilkan nama asli perangkat ini adalah sisir frekuensi laser inframerah (sisir frekuensi laser inframerah).
Pada tahun 2018, tim SEAS menemukan bahwa “gigi” sisir laser dapat beresonansi satu sama lain, menyebabkan elektron di rongga laser berosilasi pada frekuensi gelombang mikro dalam jangkauan radio. Elektroda atas perangkat memiliki slot terukir yang berfungsi sebagai antena dipol dan berfungsi sebagai pemancar. Dengan mengubah parameter laser (memodulasinya), tim dapat mengkodekan data digital dalam radiasi gelombang mikro. Sinyal tersebut kemudian ditransmisikan ke titik penerima, di mana sinyal tersebut ditangkap oleh antena horn, disaring dan didekodekan oleh komputer.
“Perangkat all-in-one yang terintegrasi ini sangat menjanjikan untuk komunikasi nirkabel,” kata Marco Piccardo, ilmuwan riset di SEAS. “Meskipun impian akan komunikasi nirkabel terahertz masih jauh dari kenyataan, penelitian ini memberi kita peta jalan yang jelas yang menunjukkan ke mana kita harus melangkah.”
Secara teori, pemancar laser semacam itu dapat digunakan untuk mengirimkan sinyal pada frekuensi 10–100 GHz dan hingga 1 THz, yang di masa depan akan memungkinkan transmisi data dengan kecepatan hingga 100 Gbit/s.
Исследование dalam jurnal ilmiah PNAS.
Sumber: 3dnews.ru