Penyelidik di Sekolah Kejuruteraan dan Sains Gunaan Harvard. John A. Paulson (Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences - SEAS) adalah yang pertama di dunia menggunakan laser semikonduktor untuk mencipta saluran komunikasi. Peranti elektron-fotonik hibrid menggunakan laser untuk menjana dan menghantar isyarat gelombang mikro dan suatu hari nanti boleh membawa kepada jenis komunikasi wayarles frekuensi tinggi yang baharu.
Mendengar Dean Martin mempersembahkan komposisi terkenalnya "Volare" daripada pembesar suara komputer mungkin kelihatan seperti perkara biasa, tetapi apabila anda tahu bahawa ini adalah siaran radio pertama menggunakan teknologi laser, ia adalah satu pengalaman yang berbeza. Peranti baharu, yang dibangunkan oleh pasukan dari SEAS, berfungsi menggunakan laser inframerah, dibahagikan kepada pancaran frekuensi berbeza. Jika laser konvensional menghasilkan pancaran pada satu frekuensi, seperti biola memainkan not yang tepat, maka peranti yang dicipta oleh saintis mengeluarkan banyak pancaran dengan frekuensi yang berbeza, yang diagihkan sama rata dalam aliran, seperti gigi sikat rambut, yang memberikan nama asal peranti - sikat frekuensi laser inframerah (sisir frekuensi laser inframerah).
Pada 2018, pasukan SEAS mendapati bahawa "gigi" sikat laser boleh bergema antara satu sama lain, menyebabkan elektron dalam rongga laser berayun pada frekuensi gelombang mikro dalam julat radio. Elektrod atas peranti mempunyai slot terukir yang bertindak sebagai antena dipol dan bertindak sebagai penghantar. Dengan menukar parameter laser (memodulasinya), pasukan itu dapat mengekod data digital dalam sinaran gelombang mikro. Isyarat itu kemudiannya dihantar ke titik penerimaan, di mana ia diambil oleh antena tanduk, ditapis dan dinyahkod oleh komputer.
"Peranti bersepadu semua-dalam-satu ini menjanjikan komunikasi tanpa wayar," kata Marco Piccardo, saintis penyelidikan di SEAS. "Walaupun impian komunikasi tanpa wayar terahertz masih jauh, penyelidikan ini memberi kami peta jalan yang jelas menunjukkan ke mana kami perlu pergi."
Secara teorinya, pemancar laser sedemikian boleh digunakan untuk menghantar isyarat pada frekuensi 10β100 GHz dan sehingga 1 THz, yang pada masa hadapan akan membenarkan penghantaran data pada kelajuan sehingga 100 Gbit/s.
Penyelidikan dalam jurnal saintifik PNAS.
Sumber: 3dnews.ru