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新型放大器问世:数据传输速度暴增10倍!
2025年04月15日 11:06:53 来源:Ky开元集团 点击量:8271

4月14日,瑞典查尔姆斯理工大学的科学家们研发出一款新型放大器,能使数据传输速度超越现有光纤10倍, 这一成果发表在最新一期的《自然》杂志上。

  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。
 
  然而,现有的光通信系统主要依赖光纤和激光脉冲传输信息,但其容量已难以满足未来的需求。为了确保信息保持高质量且不受噪声干扰,光放大器至关重要。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。
 
  4月14日,瑞典查尔姆斯理工大学的科学家们研发出一款新型放大器,能使数据传输速度超越现有光纤10倍, 这一成果发表在最新一期的《自然》杂志上。
 
  光放大器作为光通信系统的关键部件,其性能直接影响数据传输的效率,目前的光放大器带宽约为30纳米,而新型放大器的带宽达到了300纳米,极大地提高了数据传输能力。
 
  新型放大器由氮化硅制成,采用螺旋形互连波导设计,能够以极小的损耗高效引导光。它不仅将带宽增加了10倍,还能更有效地降低噪声,放大微弱信号,甚至可以应用于太空通信等领域,此外该放大器体积小巧,可集成在几厘米大小的芯片上。
 
  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
 
  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。
 
  (资料来源:科技日报)
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