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美國哈佛大學(xué)開發(fā)基于激光頻率梳的射頻發(fā)射器

發(fā)布日期:2019-04-25??來源:航空工業(yè)信息網(wǎng)我要投稿我要評論

【據(jù)美國哈佛大學(xué)網(wǎng)站2019年4月24日報道】美國哈佛大學(xué)的科研人員發(fā)明了一種從激光頻率梳中提取和發(fā)生無線信號的方法,并制造了一個裝置可以利用激光器無線發(fā)射、調(diào)制、和接收射頻信號。該研究團(tuán)隊2017年發(fā)現(xiàn)量子級聯(lián)激光器中的紅外頻率梳可以產(chǎn)生太赫茲頻率,2018年發(fā)現(xiàn)這種量子級聯(lián)激光頻率梳也可以作為集成發(fā)射器或接收器有效地編碼信息。

與發(fā)射單頻光的常規(guī)激光器不同,激光頻率梳可同時發(fā)射多個頻率,像梳子的齒一樣均勻間隔。在激光器內(nèi)部,不同頻率的光在一起相互擊打會產(chǎn)生微波輻射,激光腔內(nèi)的光導(dǎo)致會導(dǎo)致電子在微波頻率下振蕩。研究人員在激光頻率梳器件的頂部電極上刻蝕了一個間隙,形成了一個偶極天線,然后調(diào)制頻率梳以編碼由頻率光拍產(chǎn)生的微波輻射信息,通過天線輻射出包含編碼信息的微波。發(fā)射的無線電信號被喇叭天線接收、濾波、并發(fā)送到計算機(jī)。研究人員通過另一臺設(shè)備使用微波對激光器進(jìn)行遙控,從而展示了該激光器還可以接收信號。

研究人員稱,該研究開啟了新型混合電子-光子器件的大門,為利用太赫茲進(jìn)行超高速WiFi通信提供了一個方向。該研究得到了美國國家科學(xué)基金會的支持,相關(guān)論文《Radio frequency transmitter based on a laser frequency comb》已在美國國家科學(xué)院院刊上發(fā)表。

美國哈佛大學(xué)開發(fā)基于激光頻率梳的射頻發(fā)射器

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