独特的放大器可以改变光通信
查尔姆斯理工大学的研究人员开发了一种光放大器，他们预计它将彻底改变空间和光纤通信。新放大器具有高性能，足够紧凑，可以集成到尺寸仅为几毫米的芯片中，而且最重要的是，不会产生过多的噪声。
光通信使远距离发送信息成为可能。该技术可用于一系列应用，例如空间通信和用于互联网流量的光缆。
例如，通过基于光而不是无线电波的通信，我们可以从火星快速发送高分辨率图像。由激光束携带的信息可以从地球上的发射器高速发送到地球或月球上的接收器。光通信还让我们可以在世界各地使用互联网——无论信号是通过海底光缆传输还是无线传输。
因为光——在两个遥远的点之间携带信息——在途中会失去能量，所以需要大量的光放大器。如果没有放大器，光纤电缆中多达 99% 的信号会在 100 公里内消失。
然而，光通信中的一个众所周知的问题是，这些放大器会增加过多的噪声，从而严重损害您要发送或接收的信号的质量。 Chalmers 项目中的光放大基于被称为克尔效应的原理，这是迄今为止唯一已知的可以放大光而不会引起明显过多噪声的方法。该原理之前已经演示过，但从未以如此紧凑的格式演示过——以前的版本太庞大而无法使用。与之前的数千倍大的放大器相比，新放大器可装入尺寸仅为几毫米的小芯片中。
此外，新的放大器提供了足够高的性能水平，可以更节省地放置它们，使其成为更具成本效益的选择。它们还工作在连续波 (CW) 操作中，而不仅仅是脉冲操作。
“我们在这里展示的是第一个在紧凑型集成芯片中具有极低噪声的 CW 操作。这为在各种应用中的实际应用提供了现实机会。由于可以将放大器集成到非常小的模块中，因此您可以获得性能更好的更便宜的解决方案，从长远来看，这对于商业玩家来说非常有趣，”Peter Andrekson 教授说。 “它可以有很多实际用途，不仅在通信方面，而且在包括量子计算机、各种传感器系统和计量学在内的领域中，从卫星进行大气测量以进行地球监测。”
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