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科学家研究了布拉格的孤子通信技术,预计将突破

最近,据国外媒体报道,科学家们首次在硅基芯片上实现光和光子信息并保持其整体波形。目前,由于大多数通信基础设施仍然依赖于基于硅的设备来发送和接收信息,这表明通信基础设施将大大提高传输速度。

在现代通信技术中,保持洲际光纤中信息的完整性至关重要。理论上,这需要在光纤收发器端的硅基芯片中操作光,以确保“光子包”波形在传输期间不被破坏。科学家们多年来一直在努力实现这一目标,现在他们终于取得了新的成果。

最近,悉尼大学纳米研究所和新加坡科技大学设计学院首次合作,通过在硅基芯片上操纵光波来成功维持其整体波形。这种特殊的波被称为“孤子”。

事实上,20年前,科学家们首先在光纤中发现了这种“孤子”,并将其命名为“布拉格孤独”。然而,当时没有在硅基材料上进行测试,因为当时的硅基材料没有传播“孤子”的条件。

现在,研究团队在新加坡建立了一个基于超富氮化硅(USRN)的设备,并配备了悉尼纳米最先进的光学工具。最后,该器件成功地证明了硅基。芯片上布拉格孤子的形成和裂变过程。研究人员将这一发现归功于USRN和布拉格光栅器件的结合使用。后者是略微改进的硅材料,产生所谓的“布拉格光栅”,非常容易加工。

同时,布拉格光栅器件的硅基特性也确保了与互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺的兼容性。能够可靠地启动孤子压缩和裂变,并允许比以前所需的更长脉冲的超快现象。而且,芯片级的小型化也提高了光信号处理的速度。

科学家研究出布拉格孤子 通讯技术有望突破