Harvardo inžinerijos ir taikomųjų mokslų mokyklos mokslininkai. John A. Paulson (Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences – SEAS) pirmasis pasaulyje panaudojo puslaidininkinį lazerį komunikacijos kanalui sukurti. Hibridinis elektronų-fotoninis įrenginys naudoja lazerį mikrobangų signalams generuoti ir perduoti ir vieną dieną gali sukelti naujo tipo aukšto dažnio belaidį ryšį.
Klausytis, kaip Deanas Martinas per kompiuterio garsiakalbį atlieka garsiąją jo kompoziciją „Volare“, gali atrodyti kaip visiškai įprastas dalykas, tačiau žinant, kad tai pirmoji radijo transliacija naudojant lazerines technologijas, atsiranda visiškai kitokia patirtis. Naujasis SEAS komandos sukurtas įrenginys veikia naudojant infraraudonųjų spindulių lazerį, padalintą į skirtingų dažnių pluoštus. Jei įprastas lazeris vienu dažniu generuoja spindulį, kaip smuikas groja tikslia nata, tai mokslininkų sukurtas prietaisas skleidžia daugybę skirtingo dažnio spindulių, kurie tolygiai paskirstomi sraute, kaip plaukų šukos dantys, kurie davė originalus įrenginio pavadinimas – infraraudonųjų lazerinio dažnio šukos (infraraudonųjų lazerinio dažnio šukos).
2018 metais SEAS komanda išsiaiškino, kad lazerinių šukų „dantys“ gali rezonuoti vienas su kitu, todėl elektronai lazerio ertmėje svyruoja mikrobangų dažniais radijo diapazone. Viršutiniame prietaiso elektrode yra išgraviruotas lizdas, kuris veikia kaip dipolio antena ir veikia kaip siųstuvas. Pakeitus lazerio parametrus (moduliuojant), komanda sugebėjo užkoduoti skaitmeninius duomenis mikrobangų spinduliuote. Tada signalas buvo perduotas į priėmimo tašką, kur jį paėmė rago antena, filtravo ir iššifravo kompiuteris.
„Šis integruotas „viskas viename“ įrenginys yra daug žadantis belaidžio ryšio srityje“, – sako Marco Piccardo, SEAS mokslininkas. „Nors svajonė apie terahercinį belaidį ryšį dar toli, šis tyrimas suteikia mums aiškų planą, nurodantį, kur turime eiti.
Teoriškai toks lazerinis siųstuvas gali būti naudojamas signalams perduoti 10–100 GHz ir iki 1 THz dažniu, o tai ateityje leis duomenis perduoti iki 100 Gbit/s greičiu.
Tyrimas moksliniame žurnale PNAS.
Šaltinis: 3dnews.ru