用激光器傳輸數據,或能打造超高速WIFI

  哈佛大學的研究團隊首次用半導體激光無線傳輸數據,通過這項技術,人們可能能實現超高速傳輸的WiFi。這篇研究論文發表于《美國科學院院刊》。

  研究團隊發現,在微波光子學中,將半導體激光器發出的光通過光學頻率梳之後再發送到光電探測器上,産生微波輻射。若將激光、探測器和天線集成在同一個設備中,除了可以産生微波之外,通過調制半導體激光器的電流從而調制載波攜帶信號。而且天線向自由空間輻射時,另一側的工作方向可以接收外部的射頻信號。

  現代社會中,WiFi是我們身邊隨處可見的設備,根據80.211b/g/n協議,WiFi的工作頻率範圍是2.4GHz~2.48GHz。自從赫茲驗證了電磁波的存在以來,無線發射機的工作頻率約爲50兆赫,發展到現在工作頻段到了千兆赫。隨著無線通信數據量的不斷增加,需要用新的通信技術來滿足更高速的數據傳輸。因此,哈佛的研究團隊給出了一個基于半導體激光頻率梳的小型射頻發射機的概念證明。

  在這種激光器中,腔內振蕩的相幹模之間的拍頻産生電流,該電流與器件的電極耦合,利用內部振蕩電流驅動偶極天線,偶極天線向自由空間輻射。這項研究爲電子-光子混合裝置提供了新的思路,同時也爲光學頻率梳用在無線通信與無線基准同步的應用提供新的道路。
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