irú asia

Awọn iroyin Ile-iṣẹ: Ibaraẹnisọrọ 6G ṣaṣeyọri Ilọsiwaju Tuntun kan!

Awọn iroyin Ile-iṣẹ: Ibaraẹnisọrọ 6G ṣaṣeyọri Ilọsiwaju Tuntun kan!

Iru tuntun ti terahertz multiplexer ti ilọpo meji agbara data ati imudara ibaraẹnisọrọ 6G ni pataki pẹlu bandiwidi airotẹlẹ ati pipadanu data kekere.

封面图片+正文图片

Awọn oniwadi ti ṣafihan ẹgbẹ nla nla terahertz multiplexer ti o ṣe ilọpo meji agbara data ati mu awọn ilọsiwaju rogbodiyan wa si 6G ati kọja. (orisun aworan: Getty Images)

Ibaraẹnisọrọ alailowaya iran-tẹle, ti o jẹ aṣoju nipasẹ imọ-ẹrọ terahertz, ṣe ileri lati yi iyipada gbigbe data pada.

Awọn ọna ṣiṣe wọnyi ṣiṣẹ ni awọn igbohunsafẹfẹ terahertz, nfunni ni bandiwidi ailopin fun gbigbe data iyara-yara ati ibaraẹnisọrọ. Bibẹẹkọ, lati mọ agbara yii ni kikun, awọn italaya imọ-ẹrọ pataki gbọdọ wa ni bori, ni pataki ni ṣiṣakoso ati lilo imunadoko iwoye ti o wa.

Ilọsiwaju ilẹ-ilẹ ti koju ipenija yii: iṣakojọpọ ultra-wideband akọkọ ti terahertz polarization (de) multiplexer ti rii daju lori pẹpẹ ohun alumọni ti ko ni sobusitireti kan.

Apẹrẹ tuntun yii fojusi ẹgbẹ-terahertz J band (220-330 GHz) ati ni ero lati yi ibaraẹnisọrọ pada fun 6G ati kọja. Ẹrọ naa ṣe imunadoko agbara data ni ilopo meji lakoko ti o n ṣetọju oṣuwọn pipadanu data kekere, fifin ọna fun awọn nẹtiwọọki alailowaya giga-iyara daradara ati igbẹkẹle.

Ẹgbẹ ti o wa lẹhin iṣẹlẹ pataki yii pẹlu Ọjọgbọn Withawat Withayachumnankul lati Ile-ẹkọ giga ti Ile-ẹkọ giga ti Adelaide ti Itanna ati Imọ-ẹrọ, Dokita Weijie Gao, ni bayi oniwadi postdoctoral ni Ile-ẹkọ giga Osaka, ati Ọjọgbọn Masayuki Fujita.

正文图片

Ọjọgbọn Withayachumnankul sọ pe, “Polarization multiplexer ti a dabaa gba awọn ṣiṣan data lọpọlọpọ lati tan kaakiri ni akoko kanna laarin ẹgbẹ igbohunsafẹfẹ kanna, ni imunadoko agbara data ilọpo meji.” Bandiwidi ibatan ti o ṣaṣeyọri nipasẹ ẹrọ jẹ airotẹlẹ kọja eyikeyi iwọn igbohunsafẹfẹ, ti o nsoju fifo pataki fun awọn onipọpopọpọ.

Polarization multiplexers jẹ pataki ni ibaraẹnisọrọ ode oni bi wọn ṣe mu awọn ifihan agbara lọpọlọpọ lati pin ẹgbẹ igbohunsafẹfẹ kanna, ti n mu agbara ikanni pọ si ni pataki.

Ẹrọ tuntun naa ṣaṣeyọri eyi nipa lilo awọn tọkọtaya itọnisọna conical ati cladding alabọde doko anisotropic. Awọn paati wọnyi ṣe alekun birefringence polarization, ti o yọrisi ipin iparun polarization giga kan (PER) ati bandiwidi jakejado — awọn abuda bọtini ti awọn ọna ṣiṣe ibaraẹnisọrọ terahertz daradara.

Ko dabi awọn aṣa ti aṣa ti o gbẹkẹle eka ati awọn itọsọna igbi asymmetric ti o gbẹkẹle igbohunsafẹfẹ, opo tuntun naa n lo cladding anisotropic pẹlu igbẹkẹle igbohunsafẹfẹ diẹ nikan. Ọna yii ni kikun n mu iwọn bandiwidi lọpọlọpọ ti a pese nipasẹ awọn tọkọtaya conical.

Abajade jẹ bandiwidi ida kan ti o sunmọ 40%, aropin PER ti o kọja 20 dB, ati pipadanu ifibọ ti o kere ju ti isunmọ 1 dB. Awọn metiriki iṣẹ ṣiṣe ti o ga ju awọn ti awọn apẹrẹ opitika ati makirowefu ti o wa tẹlẹ, eyiti o nigbagbogbo jiya lati bandiwidi dín ati pipadanu giga.

Iṣẹ ẹgbẹ iwadii kii ṣe imudara ṣiṣe ti awọn ọna ṣiṣe terahertz nikan ṣugbọn tun fi ipilẹ lelẹ fun akoko tuntun ni ibaraẹnisọrọ alailowaya. Dokita Gao ṣe akiyesi, "Imudaniloju yii jẹ oluṣakoso bọtini ni ṣiṣi agbara ti ibaraẹnisọrọ terahertz." Awọn ohun elo pẹlu ṣiṣanwọle fidio ti o ga-giga, otitọ imudara, ati awọn nẹtiwọọki alagbeka iran atẹle bi 6G.

Awọn solusan iṣakoso polarization terahertz ti aṣa, gẹgẹbi awọn oluyipada ipo orthogonal (OMTs) ti o da lori awọn itọsọna igbi irin onigun, koju awọn idiwọn pataki. Awọn itọsọna igbi irin irin pọ si awọn adanu ohmic ni awọn igbohunsafẹfẹ giga, ati awọn ilana iṣelọpọ wọn jẹ eka nitori awọn ibeere jiometirika lile.

Multixers polarization Optical, pẹlu awọn ti nlo awọn interferometers Mach-Zehnder tabi awọn kirisita photonic, nfunni ni isọpọ ti o dara julọ ati awọn adanu kekere ṣugbọn nigbagbogbo nilo awọn iṣowo-pipa laarin bandiwidi, iwapọ, ati eka iṣelọpọ.

Awọn tọkọtaya itọsọna jẹ lilo pupọ ni awọn eto opiti ati nilo birefringence polarization to lagbara lati ṣaṣeyọri iwọn iwapọ ati PER giga. Sibẹsibẹ, wọn ni opin nipasẹ bandiwidi dín ati ifamọ si awọn ifarada iṣelọpọ.

Multixer tuntun darapọ awọn anfani ti awọn tọkọtaya itọnisọna conical ati cladding alabọde ti o munadoko, bibori awọn idiwọn wọnyi. Pipade anisotropic ṣe afihan birefringence pataki, ni idaniloju PER giga kọja bandiwidi jakejado. Ilana apẹrẹ yii jẹ ami ilọkuro lati awọn ọna ibile, pese ipese iwọn ati ojutu to wulo fun iṣọpọ terahertz.

Ifọwọsi esiperimenta ti multiplexer jẹrisi iṣẹ ṣiṣe alailẹgbẹ rẹ. Ẹrọ naa n ṣiṣẹ daradara ni iwọn 225-330 GHz, ṣiṣe iyọrisi bandiwidi ida kan ti 37.8% lakoko mimu PER loke 20 dB. Iwọn iwapọ rẹ ati ibamu pẹlu awọn ilana iṣelọpọ boṣewa jẹ ki o dara fun iṣelọpọ pupọ.

Dokita Gao sọ pe, "Imudaniloju yii kii ṣe imudara ṣiṣe ti awọn ọna ṣiṣe ibaraẹnisọrọ terahertz nikan ṣugbọn o tun ṣe ọna fun awọn nẹtiwọki alailowaya ti o ga julọ ti o lagbara ati ti o gbẹkẹle."

Awọn ohun elo ti o pọju ti imọ-ẹrọ yii fa kọja awọn eto ibaraẹnisọrọ. Nipa imudara iṣamulo spectrum, multiplexer le wakọ awọn ilọsiwaju ni awọn aaye bii radar, aworan, ati Intanẹẹti ti Awọn nkan. “Laarin ọdun mẹwa kan, a nireti pe awọn imọ-ẹrọ terahertz wọnyi yoo gba jakejado ati ṣepọ ni ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ,” Ọjọgbọn Withayachumnankul sọ.

Multixer tun le ṣepọ laisiyonu pẹlu awọn ẹrọ iṣaju iṣaju ti o dagbasoke nipasẹ ẹgbẹ, ti n mu awọn iṣẹ ṣiṣe ibaraẹnisọrọ ti ilọsiwaju ṣiṣẹ lori pẹpẹ ti iṣọkan. Ibamu yii ṣe afihan iṣipopada ati iwọn ti ipilẹ-alabọde dielectric waveguide ti o munadoko ti o munadoko.

Awọn awari iwadii ẹgbẹ naa ni a ti tẹjade ninu iwe akọọlẹ Laser & Photonic Reviews, tẹnumọ pataki wọn ni ilọsiwaju imọ-ẹrọ terahertz photonic. Ojogbon Fujita sọ pe, "Nipa bibori awọn idena imọ-ẹrọ to ṣe pataki, ĭdàsĭlẹ yii ni a nireti lati ṣe igbadun anfani ati iṣẹ iwadi ni aaye."

Awọn oniwadi ṣe ifojusọna pe iṣẹ wọn yoo ṣe iwuri awọn ohun elo tuntun ati awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ siwaju ni awọn ọdun to n bọ, nikẹhin ti o yori si awọn apẹẹrẹ iṣowo ati awọn ọja.

Multixer yii ṣe aṣoju igbesẹ pataki siwaju ni ṣiṣi agbara ti ibaraẹnisọrọ terahertz. O ṣeto idiwọn tuntun fun awọn ẹrọ terahertz ti a ṣepọ pẹlu awọn metiriki iṣẹ ṣiṣe airotẹlẹ rẹ.

Bii ibeere fun iyara giga, awọn nẹtiwọọki ibaraẹnisọrọ agbara-giga tẹsiwaju lati dagba, iru awọn imotuntun yoo ṣe ipa pataki ni sisọ ọjọ iwaju ti imọ-ẹrọ alailowaya.


Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kejila-16-2024