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新型放大器让数据传输速度提高十倍

发布时间: 2025-04-14 12:11:56 来源: 科技日报

最新一期《自然》杂志刊发论文称,瑞典查尔姆斯理工大学科学家研制出一款新型放大器,能使数据传输速度超现有光纤10倍。3c3速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

人工智能技术迅速发展、流媒体服务日益普及,以及新智能设备激增,促使数据流量暴增。预计到2030年,数据流量将翻一番。快速增长的数据流量对通信系统容量的要求也与日俱增。目前,互联网、电信等数据密集型服务使用光通信系统。此类系统利用光纤,借助激光脉冲长距离传输信息。3c3速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

为确保信息高质量传输且不被噪声淹没,光放大器必不可少。光通信系统的数据传输容量在很大程度上取决于放大器的带宽,即其能将光放大的波长范围。目前光通信用放大器的带宽约为30纳米,而新型放大器的带宽达到300纳米,使其每秒传输的数据量是现有系统的10倍。3c3速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

新型放大器由氮化硅制成,拥有几个小的螺旋形互连波导,这些波导能以最小损耗有效引导光。结合材料特性与巧妙的几何设计,新型放大器实现了几大技术优势:首先是将带宽增加了10倍;其次是能更有效降噪,从而能放大用于太空通信等领域非常微弱的信号;此外,他们还成功使放大器“瘦身”,使其能置于几厘米大小的芯片上。3c3速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

不同波长的光具有不同应用领域。研究证明,新型放大器能在1400—1700纳米的光谱范围内工作。鉴于其带宽宽,通过修改波导设计,该放大器也能放大可见光(波长介于400—700纳米)和红外光(波长介于2000—4000纳米)等波长范围的信号。3c3速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

研究团队强调,新型放大器为激光系统提供了一种可扩展的解决方案,使其能在各种波长下工作,同时兼具成本效益、紧凑性和节能性。基于这种放大器的激光系统可广泛应用于医学研究、诊断和治疗、成像、全息术、光谱学、显微镜,以及材料和组件表征等多个领域。3c3速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

作为光通信系统的核心器件之一,光放大器的应用,极大地推动了光纤通信技术的发展,为构建现代通信网络提供了重要支撑。如今,随着5G、人工智能、大数据、物联网等新兴信息技术的发展,海量信息传输和处理成为新的技术潮流,这也对光纤通信技术提出新的挑战。为适应新兴信息技术最新发展趋势,光放大器目前正朝着宽带化、集成化和智能化方向演进,以助力愈发宽广的“信息航道”畅通无阻。3c3速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

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