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超高速光电信号转化仪面世
点击次数:1627 发布时间:2010-03-24

美国加州大学戴维斯分校的工程师发明了一种新型设备,该设备可将光脉冲快速转化成电子信号后返回脉冲,测量速度比现有设备的效率高约1万倍。这种设备可被应用于超快速、高容量的通讯系统,用以获取地球表面的图像和破解保密信息等。相关报告发表在近日出版的《自然·光子学》杂志上。

  加州大学戴维斯分校电子计算机工程系的柳本(音译)教授说:“我们发现了一种途径,其可在结合电子学和光学标准的情况下,测量出极高容量的波形。”

  新型设备比现有测量光脉冲的速度快约1万倍,其打破了现有技术的限制,可同时测量出脉冲的振幅和相位,并能实时测量出容量在100太赫兹范围内的信息,而目前电子设备的信息容量仅能达到吉赫兹带宽的十分之一。

  研究小组将传入的信号按频谱分组,对其进行并联处理,并zui终使其形成一个整体。高频脉冲可在给定的时间内“包裹”更多的信息。如果想捕捉到复杂的波形并将其快速解码为数字电子信号,设备就需要“捆绑”更多的数据,并将其转化为光信号。反之,设备还需实现从电子信号中获取光信号。

  这一技术可被用于超高速的通讯体系及光探测和测距系统(LiDAR)中。LiDAR可通过激光脉冲快速扫描地貌景观,并生成十分详细的地球表面三维图像。研究人员表示,下一步研究团队将致力于把全部设备植入一枚微型硅晶片中,以便其更好地工作与应用。

 

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