Грядущий 5G сети – временное приспособление, но не долговременное ответ. Для этого исследователи сосредоточились на частотах терагерца, длинах волны подмиллиметра электромагнитного спектра. Эти, едущие на частотах терагерца, имели возможность переместить много времен стремительнее, чем сегодняшнее радио.В 2017 исследователи в Школе Джона А. Полсона Гарварда Технических и прикладных наук (МОРЯ) поняли, что инфракрасная расческа частоты в квантовом лазере каскада имела возможность предложить новый метод произвести частоты терагерца.
Сейчас, те исследователи раскрыли новое явление квантового каскада лазерные расчески частоты, каковые разрешили бы этим устройствам функционировать как интегрированные передатчики либо приемники, каковые смогут действенно закодировать данные.Изучение издано в Optica.«Эта работа воображает полное изменение парадигмы для метода, которым может управляться лазер», сообщил Федерико Капассо, доктор наук Роберта Л. Уоллеса Прикладной Физики и Винтона Хейз Научный сотрудник в Электротехнике и ведущий создатель бумаги. «Это новое явление преобразовывает лазер – устройство, трудящееся на оптических частотах – в современный модулятор на микроволновых частотах, у которого имеется технологическое значение для действенного применения пропускной свойстве в совокупностях связи».
Расчески частоты активно применяются, инструменты высокой точности для обнаружения и измерения разных частот – в противном случае окрашивает – света. В отличие от простых лазеров, каковые испускают одну частоту, эти лазеры испускают многократные частоты в один момент, равномерно располагаемый, дабы напомнить зубы расчески.
Сейчас, оптические расчески частоты употребляются для всего от измерения отпечатков пальцев определенных молекул к обнаружению отдаленных экзопланет.Это изучение, но, не интересовалось оптической продукцией лазера.«Мы интересовались тем, что длилось в лазере в электронном скелете лазера», сообщил Марко Пиккардо, постдокторант в МОРЯХ и первый создатель статьи. «Мы продемонстрировали, в первый раз, лазер в оптических длинах волны действует в качестве микроволнового устройства».
В лазере, разных частотах легкого удара совместно, дабы произвести микроволновую радиацию. Исследователи поняли, что свет во впадине лазера заставляет электроны колебаться на микроволновых частотах – каковые являются в коммуникационном спектре.
Эти колебания смогут быть снаружи смодулированы, дабы закодировать данные на сигнал перевозчика.«Эта функциональность ни при каких обстоятельствах не демонстрировалась в лазере прежде», сообщил Пиккардо. «Мы продемонстрировали, что лазер может функционировать как так называемый модулятор квадратуры, разрешая двум разным сведениям быть отправленным в один момент через единственный канал частоты и последовательно быть восстановлен в другом финише линии связи».«На данный момент у источников терагерца имеется важные ограничения из-за ограниченной пропускной способности», сообщил Кэпэссо. «Это открытие открывает совсем новый нюанс расчесок частоты и имело возможность вести, в скором времени, к источнику терагерца для радиосвязей».Эта статья была создана в соавторстве Дмитрием Казаковым (Гарвард), Ноа А. Рубин (Гарвард), Поль Шевалье (Гарвард), Йонгруи Ван (Техасский университет A&M), Фэн Се (Thorlabs), Кевин Лэскола (Thorlabs) и Алексей Белянин (Техасский университет A&M).
Изучение было поддержано Проектами Перспективного изучения Защиты и Национальным научным фондом.