Des chercheurs de l’Université de technologie Chalmers, en Suède, présentent un amplificateur optique one of a kind qui devrait révolutionner à la fois la communication spatiale et la interaction par fibre. Le nouvel amplificateur offre des performances élevées, est suffisamment compact pour s’intégrer dans une puce de quelques millimètres seulement et, surtout, ne génère pas de bruit excessif.



 » Cela pourrait être comparé au passage d’un ancien Web commuté à un haut débit moderne, avec une vitesse et une qualité élevées « , explique le professeur Peter Andrekson.

Un amplificateur compact pourrait révolutionner la conversation optique

La conversation optique permet d’envoyer des informations sur de très longues distances. La technologie est utile dans une gamme d’applications, telles que les communications spatiales et les câbles à fibres optiques pour le trafic Internet.



Avec une interaction basée sur la lumière, plutôt que sur les ondes radio, nous pourrions, par exemple. Les informations, portées par des faisceaux laser, pourraient être envoyées à grande vitesse d’un émetteur sur la planète à un récepteur sur Terre ou sur la Lune. La conversation optique nous permet également d’utiliser World wide web dans le monde entier, que le signal soit transféré dans des câbles à fibres optiques sous le fond marin ou transmis sans fil.

Parce que la lumière – transportant l’information entre deux factors distants – perd de la puissance en cours de route, un grand nombre d’amplificateurs optiques sont nécessaires. Sans amplificateurs, jusqu’à 99 % du signal d’un câble à fibre optique disparaîtrait dans un rayon de 100 kilomètres.

Une lutte constante contre le bruit excessif

Un problème bien connu dans la conversation optique, cependant, est que ces amplificateurs ajoutent un bruit excessif qui altère considérablement la qualité du sign que vous souhaitez envoyer ou recevoir. Aujourd’hui, les chercheurs de Chalmers présentent une alternative extrêmement prometteuse à un impediment qui existe depuis des décennies.

 » Nous avons développé le leading amplificateur optique au monde qui améliore considérablement la portée, la sensibilité et les performances de la interaction optique, qui ne génère pas de bruit excessif, et qui est également suffisamment compact pour être d’une utilisation pratique « , déclare Ping Zhao. maintenant publié dans Science Developments.

L’amplification de la lumière dans le projet est basée sur un principe connu sous le nom d’effet Kerr, qui jusqu’à présent est la seule approche connue qui amplifie la lumière sans provoquer un excès de bruit significatif. Le principe a déjà été démontré, mais jamais dans un structure aussi compact – les variations précédentes étaient trop volumineuses pour être utiles.

Le nouvel amplificateur tient dans une petite puce de quelques millimètres seulement, par rapport aux amplificateurs précédents qui étaient plusieurs milliers de fois in addition gros.

Minuscule, silencieux et avec des performances élevées

De as well as, les nouveaux amplificateurs offrent un niveau de efficiency suffisamment élevé pour qu’ils puissent être placés avec in addition de parcimonie, ce qui en fait une choice as well as rentable. Ils fonctionnent également en method onde proceed (CW) plutôt qu’en mode pulsé uniquement.

« Ce que nous démontrons ici représente la première opération CW avec un bruit extrêmement faible dans une puce intégrée compacte. Cela offre une opportunité réaliste pour une utilisation pratique dans une variété d’applications. Comme il est possible d’intégrer l’amplificateur dans de très petits modules, vous pouvez obtenir des alternatives moins chères avec de bien meilleures performances, ce qui les rend très intéressantes à extensive terme pour les acteurs commerciaux « , déclare Peter Andrekson, responsable de la recherche.

Les nouveaux résultats ouvrent également la porte à de toutes nouvelles programs technologiques et scientifiques, explique Peter Andrekson.

« Cet amplificateur montre des performances sans précédent. Nous considérons qu’il s’agit d’une étape importante vers une utilisation pratique, non seulement dans la conversation, mais dans des domaines tels que les ordinateurs quantiques, divers systèmes de capteurs et en métrologie lors de la réalisation de mesures atmosphériques à partir de satellites pour la surveillance de la Terre. »