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用激光器传输数据,或能打造超高速WIFI

  哈佛大学的研究团队首次用半导体激光无线传输数据,通过这项技术,人们可能能实现超高速传输的WiFi。这篇研究论文发表于《美国科学院院刊》。

  研究团队发现,在微波光子学中,将半导体激光器发出的光通过光学频率梳之后再发送到光电探测器上,产生微波辐射。若将激光、探测器和天线集成在同一个设备中,除了可以产生微波之外,通过调制半导体激光器的电流从而调制载波携带信号。而且天线向自由空间辐射时,另一侧的工作方向可以接收外部的射频信号。

  现代社会中,WiFi是我们身边随处可见的设备,根据80.211b/g/n协议,WiFi的工作频率范围是2.4GHz~2.48GHz。自从赫兹验证了电磁波的存在以来,无线发射机的工作频率约为50兆赫,发展到现在工作频段到了千兆赫。随着无线通信数据量的不断增加,需要用新的通信技术来满足更高速的数据传输。因此,哈佛的研究团队给出了一个基于半导体激光频率梳的小型射频发射机的概念证明。

  在这种激光器中,腔内振荡的相干模之间的拍频产生电流,该电流与器件的电极耦合,利用内部振荡电流驱动偶极天线,偶极天线向自由空间辐射。这项研究为电子-光子混合装置提供了新的思路,同时也为光学频率梳用在无线通信与无线基准同步的应用提供新的道路。
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