Mit Lasern können Sie Informationen 1.000-mal schneller als mit Ethernet übertragen

Der Durchbruch gelang dank der Steuerung von Lasern, die es ermöglichen, Informationen mit hoher Geschwindigkeit zu übertragen

ca. 100 Gbit/s, während Ethernet dies mit 100 Mbit/s schafft.

Terahertz-Quantenkaskadenlaserunterscheiden sich von anderen Lasertypen dadurch, dass sie Licht im Terahertz-Bereich des elektromagnetischen Spektrums emittieren. Dieser Lasertyp ist auf dem Gebiet der Spektroskopie, insbesondere in der chemischen Analyse, weit verbreitet.

Um Daten mit diesen Geschwindigkeiten zu senden,Damit Terahertz-Laser möglich sind, müssen sie sehr schnell moduliert werden: ein- und ausschalten, dh etwa 100 Milliarden Mal pro Sekunde pulsieren. Bisher konnten Wissenschaftler dies nicht in die Praxis umsetzen. Den Forschern der University of Leeds gelang es jedoch, die kombinierte Kraft von Schall- und Lichtwellen zu nutzen.

John Cunningham, Professor für Nanoelektronik anLeeds sagt: „Derzeit wird das System zur Modulation eines Quantenkaskadenlasers von einem elektrischen Antrieb angetrieben, aber diese Methode hatte ihre Grenzen. Ironischerweise verlangsamt dieselbe Elektronik, die Modulation liefert, normalerweise ihre Geschwindigkeit. Der Mechanismus, den wir entwickeln, basiert auf Schallwellen. “

Anstatt externe Elektronikteams einzusetzenForscher der Universitäten von Leeds und Nottingham verwendeten Schallwellen, um Quantentöpfe in einem Quantenkaskadenlaser zu vibrieren. Diese Wellen wurden durch die Wirkung eines Impulses eines anderen Lasers auf einen Aluminiumfilm erzeugt, wodurch sich der Film ausdehnte und zusammenzog und eine mechanische Welle durch einen Quantenkaskadenlaser sendete.

Tony Kent, Professor für Physik in Nottingham,fügt hinzu: „Im Grunde genommen haben wir eine akustische Welle verwendet, um den Klang zu ‚schütteln‘. komplexe elektronische Zustände im Inneren des Quantenkaskadenlasers, was wiederum dazu führte, dass sein Terahertz-Lichtfluss durch eine akustische Welle verändert wurde.“

Professor Cunningham fügte hinzu: „Wir haben keine Situation erreicht, in der wir den Fluss stoppen oder vollständig starten konnten, aber wir konnten die Lichtleistung um einige Prozent steuern, was bereits ein guter Anfang ist.“