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超高速光電信號轉化儀面世

 更新時間:2010-03-24 點擊量:2068

美國加州大學戴維斯分校的工程師發明了一種新型設備,該設備可將光脈沖快速轉化成電子信號后返回脈沖,測量速度比現有設備的效率高約1萬倍。這種設備可被應用于超快速、高容量的通訊系統,用以獲取地球表面的圖像和破解保密信息等。相關報告發表在近日出版的《自然·光子學》雜志上。

  加州大學戴維斯分校電子計算機工程系的柳本(音譯)教授說:“我們發現了一種途徑,其可在結合電子學和光學標準的情況下,測量出*容量的波形。”

  新型設備比現有測量光脈沖的速度快約1萬倍,其打破了現有技術的限制,可同時測量出脈沖的振幅和相位,并能實時測量出容量在100太赫茲范圍內的信息,而目前電子設備的信息容量僅能達到吉赫茲帶寬的十分之一。

  研究小組將傳入的信號按頻譜分組,對其進行并聯處理,并zui終使其形成一個整體。高頻脈沖可在給定的時間內“包裹”更多的信息。如果想捕捉到復雜的波形并將其快速解碼為數字電子信號,設備就需要“捆綁”更多的數據,并將其轉化為光信號。反之,設備還需實現從電子信號中獲取光信號。

  這一技術可被用于超高速的通訊體系及光探測和測距系統(LiDAR)中。LiDAR可通過激光脈沖快速掃描地貌景觀,并生成十分詳細的地球表面三維圖像。研究人員表示,下一步研究團隊將致力于把全部設備植入一枚微型硅晶片中,以便其更好地工作與應用。

 

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