Výskumníci na Harvardskej škole inžinierstva a aplikovaných vied. John A. Paulson (Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences - SEAS) boli prví na svete, ktorí použili polovodičový laser na vytvorenie komunikačného kanála. Hybridné elektrónovo-fotonické zariadenie využíva laser na generovanie a prenos mikrovlnných signálov a jedného dňa by mohlo viesť k novému typu vysokofrekvenčnej bezdrôtovej komunikácie.
Počúvať Deana Martina v podaní jeho slávnej skladby „Volare“ z počítačového reproduktora sa môže zdať ako úplne obyčajná vec, no keď viete, že ide o prvé vysielanie rádia pomocou laserovej technológie, je to úplne iný zážitok. Nové zariadenie, ktoré vyvinul tím zo SEAS, funguje pomocou infračerveného lasera, rozdeleného do lúčov rôznych frekvencií. Ak konvenčný laser generuje lúč s jednou frekvenciou, ako keď husle hrajú presnú notu, potom zariadenie vytvorené vedcami vyžaruje veľa lúčov s rôznymi frekvenciami, ktoré sú rovnomerne rozložené v prúde, ako zuby hrebeňa na vlasy, čo pôvodný názov prístroja - infračervený laser-frekvenčný hrebeň (infračervený laserový frekvenčný hrebeň).
V roku 2018 tím SEAS zistil, že „zuby“ laserového hrebeňa môžu navzájom rezonovať, čo spôsobuje, že elektróny v dutine lasera oscilujú pri mikrovlnných frekvenciách v rádiovom rozsahu. Horná elektróda zariadenia má vyleptanú štrbinu, ktorá funguje ako dipólová anténa a pôsobí ako vysielač. Zmenou parametrov lasera (jeho moduláciou) sa tímu podarilo zakódovať digitálne dáta do mikrovlnného žiarenia. Signál bol potom prenášaný do prijímacieho bodu, kde bol zachytený húkacou anténou, filtrovaný a dekódovaný počítačom.
„Toto integrované zariadenie typu všetko v jednom je veľkým prísľubom pre bezdrôtovú komunikáciu,“ hovorí Marco Piccardo, vedecký pracovník spoločnosti SEAS. "Aj keď je sen o terahertzovej bezdrôtovej komunikácii ešte ďaleko, tento výskum nám poskytuje jasný plán, ktorý ukazuje, kam sa musíme dostať."
Teoreticky je možné takýto laserový vysielač použiť na prenos signálov na frekvenciách 10–100 GHz a do 1 THz, čo v budúcnosti umožní prenos dát rýchlosťou až 100 Gbit/s.
študovať vo vedeckom časopise PNAS.
Zdroj: 3dnews.ru