Беспроводной оптический приемник решает проблемы интернета

Исследователи из ETH Zurich разработали световой модулятор, который может преобразовывать миллиметровые волны непосредственно в свет для оптического волокна.

В Институте электромагнитных полей Высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich), профессор Юрг Лёйтхолд (Jürg Leuthold) с коллегами из Вашингтонского университета в Сиэттле разработал инновационный (без источников питания и без электроники) световой модулятор, который может стать эффективным — недорогим и быстродействующим — решением проблемы «последней мили», способным обеспечить одновременное подключение многих пользователей к сетевым магистралям через беспроводное, микроволновое соединение.

Решение проблемы «последней мили»

Созданный в ETH Zurich модулятор состоит из чипа, габаритами менее миллиметра, и микроволновой антенны, встроенной в него. Антенна улавливает волны в миллиметровом диапазоне и преобразует их в электрическое напряжение. Оно, в свою очередь, действует на прорезь в центре чипа, длина которой несколько микрометров, а ширина — менее сотни нанометров. Этот зазор заполняет нелинейный материал, чувствительный к электрическим полям.

Свет по оптоволокну направляется в прорезь модулятора. Внутри неё он распространяется уже не как обычная электромагнитная волна, а в виде поверхностного плазмона. Нелинейный материал, а через него и микроволновые сигналы, воздействует на фазу плазмонов, и эти изменения сохраняются при обратном преобразовании их в световые волны.

Такая модуляция осуществляется без использования электронных схем и без затрат внешней энергии. В лабораторных испытаниях своего чипа исследователи смогли продемонстрировать скорость передачи данных до 10 Гб/с на расстоянии пять метров и до 20 Гб/с на метровой дистанции для сигнала частотой 60 ГГц.

Принимаемые установленной на крыше антенной миллиметровые волны распространяются сфокусированным пучком диаметром около 20 см. Это значительно уменьшает затраты на их передачу по сравнению с другими беспроводными технологиями. Это также решает проблему взаимных помех, актуальную при использовании нескольких модемов Wi-Fi. опубликовано econet.ru  

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet