Версия для слабовидящих
Представлен перспективный лазер для оптической связи нового поколения Печать Email
Новости науки
23.02.2014
В Калифорнийском технологическом институте (США) попробовали создать лазер, который мог бы полностью использовать возможности света как носителя информации. Возглавлял исследование небезызвестный Амнон Ярив (Amnon Yariv).

Новый лазер (внизу) содержит слой кремния, почти не поглощающего свет. (Здесь и ниже иллюстрации Amnon Yariv / Caltech.)


Чем ближе лазерное излучение к одной-единственной заранее определённой длине волны, тем больше информации оно может нести. Сегодняшние оптоволоконные сети работают с лазерами, созданными группой г-на Ярива ещё в 1970-х; эти устройства известны специалистам как полупроводниковые лазеры с распределённой обратной связью. Они имеют стабильную длину волны излучения, которая задаётся на этапе производства шагом насечки, образующей дифракционную решётку в области p-n-перехода.

Именно решётка, отсекающая шумы, придавала лазеру высокую по тем временам чистоту излучения, однако сам материал такого лазера (обычно арсенид галлия и фосфид индия) неплохо поглощает свет, а потому его частичное поглощение при излучении становится серьёзной причиной деградации спектральной чистоты.

Новый лазер использует для концентрации света слой кремния, который при малой толщине почти не поглощает свет. Благодаря этому диапазон излучения, в котором работает устройство, в 20 раз уже, чем у стандартных приборов, применяемых в сегодняшней оптоволоконной связи.

Это делает его полезным для передачи данных — связи по согласованной фазе. Нынешние сетевые лазеры работают в этаком светотелеграфном режиме: информация передаётся постоянным включением-выключением лазеров. Более эффективным может быть использование маленьких задержек во времени прибытия световых волн, равных одной десятиквадриллионной секунды. Лазер в таком случае излучает непрерывно, но иногда его волны запаздывают в прибытии, и из этих задержек извлекается информация на стороне получателя. Однако число запаздываний, которые можно дешифровать, ограничено степенью спектральной чистоты лазерного пучка, что серьёзно сдерживало применение подобной техники.

Схема экспериментального устройства связи, использовавшего новый лазер.


Таким образом, появились основания надеяться на серьёзнейшее ускорение передачи данных по оптическому волокну до уровня, ранее представлявшегося принципиально недостижимым.

Быть может, нас ждут фундаментальные сдвиги в проводной связи, сравнимые с последствиями создания лазеров с распределённой обратной связью в 1970-х.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Подготовлено по материалам Калифорнийского технологического института. Изображение на заставке принадлежит Shutterstock.

Источник - http://compulenta.computerra.ru/tehnika/devices/10011634/

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта