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  • 采用單光路的新型多通道可見光通信系統

    作者:光行天下小萌新譯 來源:物理學家組織網 時間:2022-09-16 10:54 閱讀:149 [投稿]
    研究人員演示了一種新的可見光通信系統,該系統使用單一光路在空中創建多通道通信鏈路。這種方法可以用作備份通信鏈路或用于連接物聯網設備。

    研究人員演示了一種新的可見光通信系統,該系統使用單一光路在空中創建多通道通信鏈路。這種方法可以用作備份通信鏈路或用于連接物聯網設備。

    中國南京郵電大學的研究團隊負責人王永進說:“今天的自由空間光通信系統通常使用兩個獨立的鏈路,使用不同的光路來建立兩個通道。這種新的通信方式可以通過使用單一鏈路節省一半的通道空間、成本和電力!

    研究人員在《光學快報》雜志上描述了他們的新方法。它是基于多量子阱(MQW) iii氮化二極管的設備,可以同時發射和探測光。


    王永進說:“這項技術可以使基于光的通信功能高度集成到芯片上,這也可以用來減少電路板的尺寸,使它們更便宜,更便攜。最終,我們希望開發基于這種通信模式的光子CPU!

    取消串擾

    MQW iii -氮化二極管是基于芯片的器件,其特點是在它們發射和探測的波長之間有一個重疊區域。這使得它們可以同時用作無線光基通信系統中的發射機和接收器。這些二極管還具有各種各樣的光發射,傳輸,調制和檢測功能,使他們的應用非常有用。

    在新的工作中,研究人員使用藍色和綠色發射的MQW iii -氮化二極管來創建一個單鏈路通信系統,可以在多個通道上傳輸和接收信息。這就需要弄清楚如何阻止不同光信號之間發生串擾。

    為此,他們設計了一個裝置,將兩個發射藍色的MQW iii氮化二極管放置在單個光路中的兩個綠色二極管之間。每個二極管芯片都涂上了分布式布拉格反射(DBR)涂層,該涂層可以阻擋藍光,同時讓綠光通過。這就創造了一個綠色光路,其中一個綠色二極管作為發射器,一個作為接收器,而藍光停留在藍色二極管發射器/接收器對之間。

    兩個渠道演示

    為了測試該系統,研究人員進行了各種類型的光學表征。例如,他們表明,當藍色二極管作為發射機時,隨著注入電流從10 mA增加到30 mA,光發射增加,將電能和信息轉換到光學領域。他們還證明了藍光芯片的發射光譜和檢測光譜重疊約37 nm,證實了發射和檢測同時進行?偟膩碚f,這些測試證實了使用兩對MQW iii -氮化二極管可以穩定地形成單光路全雙工光通信鏈路,提供每秒100位的數據速率。

    王說:“通過這種新的通信方式,我們展示了信道空間和成本的節約,以及通信的高度集成化,這對未來光子芯片的小型化和集成化具有重要意義!

    研究人員現在正在努力更好地了解MQW iii -氮化二極管的同時發射和檢測特性,以生產集成度更高、功能更多功能的光電芯片。他們還在努力提高新通信系統的探測能力。

    相關鏈接:https://phys.org/news/2022-09-multi-channel-visible-optical-path.html

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