本站4月14日消息,瑞典查爾姆斯理工大學(xué)的科學(xué)家們研發(fā)出一款新型放大器,能使數(shù)據(jù)傳輸速度超越現(xiàn)有光纖10倍,這一成果發(fā)表在最新一期的《自然》雜志上。
隨著人工智能、流媒體服務(wù)以及智能設(shè)備的迅速發(fā)展,數(shù)據(jù)流量呈爆發(fā)式增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到2030年,數(shù)據(jù)流量將翻一番。
現(xiàn)有的光通信系統(tǒng)主要依賴光纖和激光脈沖傳輸信息,但其容量已難以滿足未來的需求。
光放大器作為光通信系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,其性能直接影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)男剩壳暗墓夥糯笃鲙捈s為30納米,而新型放大器的帶寬達(dá)到了300納米,極大地提高了數(shù)據(jù)傳輸能力。
新型放大器由氮化硅制成,采用螺旋形互連波導(dǎo)設(shè)計(jì),能夠以極小的損耗高效引導(dǎo)光。
它不僅將帶寬增加了10倍,還能更有效地降低噪聲,放大微弱信號(hào),甚至可以應(yīng)用于太空通信等領(lǐng)域,此外該放大器體積小巧,可集成在幾厘米大小的芯片上。
新型放大器的工作波長(zhǎng)范圍為1400—1700納米,但通過修改波導(dǎo)設(shè)計(jì),它也能放大可見光和紅外光等其他波長(zhǎng)范圍的信號(hào)。
研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào),基于這種放大器的激光系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)研究、診斷和治療、成像、全息術(shù)、光譜學(xué)、顯微鏡,以及材料和組件表征等多個(gè)領(lǐng)域。
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