Сегодня 03 марта 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные придумали бустер для лазера — с ним трафик по оптике буквально взлетит

Исследователи из Технологического университета Чалмерса в Швеции (Chalmers University of Technology) разработали усилитель лазерного луча, который по обычным оптическим линиям связи способен передать в 10 раз больше данных, чем современные передатчики. Решение представляет собой каскад волноводов спиральной формы, а весь процесс усиления сводится к базовым свойствам нелинейной оптики.

 Источник изображения: Chalmers University of Technology

Источник изображения: Chalmers University of Technology

Скорость фотонов ограничена скоростью света в среде, и отправить их быстрее для увеличения скорости передачи данных — это бросить вызов нашей Вселенной. Природу можно обмануть расширением полосы передачи, но за годы использования оптики, казалось бы, инженеры выжали из неё всё.

Учёные из Швеции разработали инженерное решение, способное в масштабах чипа увеличить полосу пропускания от стандартного лазерного источника света с 30 нм до 300 нм. Для этого они воспользовались так называемым четырёхволновым смешивание (Four-Wave Mixing, FWM). Это нелинейный оптический процесс, при котором четыре электромагнитные волны с различными частотами взаимодействуют в среде с сильной нелинейностью: в оптических волокнах, кристаллах или других нелинейных средах. Этот процесс приводит к генерации новых волн с частотами, которые являются комбинациями частот исходных волн.

За счёт образования фотонов с новыми длинами волн ширина полосы пропускания увеличивается. Это всё было хорошо известно до появления новой разработки. Исследователи из Швеции смогли миниатюризировать схему, воссоздав её на нитриде кремния. Схема представляет собой каскад волноводов спиральной формы. Спирали дают возможность увеличить путь фотонов на предельно малой площади, что необходимо для завершения всех необходимых преобразований для появления фотонов с расширенным спектром длин волн. Тем самым можно значительно увеличить число каналов усиления на небольшом участке чипа.

 Источник изображения: Nature 2025

Источник изображения: Nature 2025

В своём исследовании учёные показали работу усилителя в диапазоне длин волн от 1400 до 1700 нм — коротковолновый инфракрасный диапазон. Следующим этапом исследования станет проверка работы в других диапазонах длин волн, таких как видимый свет (от 400 до 700 нм) и более широкий диапазон инфракрасного света (от 2000 до 4000 нм).

Согласно заявлению, новый усилитель имеет множество потенциальных областей применения, включая медицинскую визуализацию, голографию, спектроскопию и микроскопию. Миниатюризация технологии может также сделать лазеры для световых приложений более компактными и доступными по цене.

«Небольшие изменения в конструкции позволят усиливать также видимый и инфракрасный свет, — поясняют разработчики. — Это означает, что усилитель можно будет использовать в лазерных системах для медицинской диагностики, анализа и лечения. Большая полоса пропускания позволяет проводить более точный анализ и визуализацию тканей и органов, что способствует более раннему выявлению заболеваний».

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Двуличность OpenAI возмутила пользователей — число удалений приложения ChatGPT выросло вчетверо 15 мин.
Сюжетное дополнение Descent к российскому боевику Kiborg заставит игроков пройти три «круга ада» — трейлер и дата выхода 27 мин.
Разработчики Fallout 4 VR с новой силой разожгли огонь слухов о ремастере Fallout: New Vegas 29 мин.
В действительности OpenAI уступила Пентагону в вопросах применения ИИ для слежки и в военных целях 2 ч.
Верховный суд США подтвердил, что ИИ-искусство не может защищаться авторским правом 4 ч.
Xbox заинтриговала фанатов тизером «захватывающей дух» новинки Game Pass — всё указывает на Cyberpunk 2077 5 ч.
Скандал между Anthropic с Пентагоном может обойтись стартапу потерей инвестиций на $60 млрд 5 ч.
Сервера Apple «не тянут» умную Siri — компания просит Google помочь с оборудованием 8 ч.
Издатель Terminator: Survivors и Styx: Blades of Greed под угрозой банкротства отложил шоу Nacon Connect 2026, чтобы показать игры «в наилучшем виде» 16 ч.
«Странная в лучшем смысле этого слова»: критики вынесли вердикт фэнтезийной ролевой игре Esoteric Ebb в духе Planescape: Torment и Disco Elysium 18 ч.
Свежий прогноз: продажи смартфонов в этом году рухнут на треть, но Apple и Samsung это не касается 37 мин.
«Нереальный аккумулятор» Donut Lab с невероятной скоростью зарядки смог работать при 100 °C 2 ч.
ByteDance выпустит в 2026 году AR-гарнитуру Pico Project Swan с micro-OLED дисплеями нового поколения 2 ч.
Надёжный защищённый смартфон OSCAL PILOT 6 с тепловизионной камерой поступил в продажу 3 ч.
Саудовский «город будущего» Неом заключил сделку с DataVolt о строительстве ЦОД гиперскейл-уровня за $5 млрд 3 ч.
Supermicro представила серверы на базе NVIDIA Grace для инфраструктур AI-RAN 3 ч.
SpaceX представила Starlink Mobile — «эпическую» спутниковую сотовую связь со скоростью до 150 Мбит/с 4 ч.
SpaceX начнёт регулярно использовать ракету-носитель Starship с середины следующего года 6 ч.
Власти США хотят продавать китайским компаниям не более 75 000 ускорителей Nvidia H200 на клиента 9 ч.
Vivo показала камерофон X300 Ultra и пообещала сделать его доступным за пределами Китая 13 ч.