快科技4月14日消息,瑞典查爾姆斯理工大學的科學家們研發出一款新型放大器,能使數據傳送速率超越現有光纖10倍,這一成果發表在最新一期的《自然》雜誌上。
隨著人工智慧、流媒體服務以及智能設備的迅速發展,數據流量呈爆髮式增長,預計到2030年,數據流量將翻一番。
現有的光通信系統主要依賴光纖和激光脈衝傳輸資訊,但其容量已難以滿足未來的需求。
光放大器作為光通信系統的關鍵部件,其性能直接影響數據傳輸的效率,目前的光放大器頻寬約為30納米,而新型放大器的頻寬達到了300納米,極大地提高了數據傳輸能力。
新型放大器由氮化矽製成,採用螺旋形互連波導設計,能夠以極小的損耗高效引導光。
它不僅將頻寬增加了10倍,還能更有效地降低雜訊,放大微弱信號,甚至可以應用於太空通信等領域,此外該放大器體積小巧,可集成在幾釐米大小的晶元上。
新型放大器的工作波長範圍為1400—1700納米,但通過修改波導設計,它也能放大可見光和紅外光等其他波長範圍的信號。
研究團隊強調,基於這種放大器的鐳射系統可廣泛應用於醫學研究、診斷和治療、成像、全息術、光譜學、顯微鏡,以及材料和元件表徵等多個領域。