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新技術突破,提高光傳輸 100 倍

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科技產業資訊室 - 王宣智 發表於 2018年11月14日
澳洲墨爾本理工大學在Nature Communications 期刊發表了新式的微型奈米光子裝置,可以快速解碼扭轉光線中的資訊,轉換為電子設備可識別的資訊。
 

圖、新技術突破,提高光傳輸 100 倍

隨著大數據與 AI 人工智慧的生活化,人們在日常生活中愈來愈多的數據被記錄留存,通過網路傳輸與分析,傳統光通訊技術已經難以日漸增長的傳輸需要。研究人員嘗試通過光扭曲的方式,讓每一個脈衝光可承載資更多的資訊。然而,光扭轉傳輸技術需要在現有的光通訊的資料發送端與接收端增加兩個動作,在發送端需要讓已載有資料的脈衝光整合成單一光束,在接收端即需要還原扭曲的光束為原本的樣貌。在還原的過程中,一直缺乏高效的、大範圍的微型裝置,讓扭曲光傳輸速度難以有效提高。
 
澳洲墨爾本理工大學的研究人員開發了薄型軌道角動量(Orbital Angular Momentum, OAM)奈米光子偵測裝置,可以處理的廣泛的光波長範圍,快速的將扭曲的光線還原至原本的軌道角動量光狀態,並轉換為電子裝置可以處理的訊號。過去要處理類似的光資訊,裝置的大小需要佈滿整個光學實驗桌,但是,新式裝置被縮小至可以直接搭載在光纖,新裝置的出現大大增加了扭曲光束應用的可能性。在材料的選擇上,新裝置採用的材料相容於廣泛應用於多數科技上的矽基材,因此可以輕易的與現在的電子裝置結合使用。
 
研究者指出,薄型軌道角動量奈米光子偵測裝置也用來解析利用扭曲光傳輸的量子訊號。換言之,此裝置將開啟扭曲光束各式應用的可能性,促成扭曲光線的光學和量子通訊的各式應用。(578字;圖1)


參考資料:
Groundbreaking new technology could allow 100-times-faster
internet by harnessing twisted light beams. Phys.org,2018/10/24



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