Verdens hurtigste kontakt: Ny laser kan tænde og slukke 1.000 milliarder gange i sekundet

En britisk-tysk forskergruppe har tidoblet den hastighed, hvormed man kan tænde og slukke en laser. I den nye laser tager det kun omkring 1 picosekund. Det betyder, at det principielt vil være muligt at overføre data med hastighed omkring 1 terabit pr. sekund i optiske systemer med anvendelse af den nye laser.

Det er forskere fra Imperial College i London og Friedrich-Schiller-Universität i Jena, der står bag den nye laser, som de rapporterer om i en artikel i Nature Physics.

Plasmoner koncentrerer lyset

Der er tale om en såkaldt plasmonisk laser, som anvender overfladeplasmoner - eksitationer af elektroner på overfladen af et materiale - til at koncentrere lyset og dermed øge hastigheden, hvormed laseren kan skiftes fra slukket til tændt tilstand.

I det aktuelle tilfælde er der tale om overfladeplasmoner på 120 nanometer brede tråde af zinkoxid. De 5-20 mikrometer lange nanotråde er placeret på et sølvssubstrat belagt med et 10 nm tykt isolerende lag af lithiumflourid (LiF).

Zinkoxid er et halvledermateriale, der kan bruges til fremstilling af lysdioder eller lasere, der udsender ultraviolet lys med en bølgelængde omkring 375 nm. Overfladeplasmonerne gør det muligt at presse lyset sammen på et meget lille område. Det øger vekselvirkningen med zinkoxid - og dermed også den hastighed, hvormed laseren kan tændes og slukkes.

Rupert Oulton fra Imperial College forklarer i en pressemeddelelse, at forskerne derved har kunnet få vekselvirkningen mellem lys og stof til at foregå hurtigere, end den naturligt sker.

Forskerne mener, at de er nået helt ned til den nedre grænse for det tidsrum, det tager at slukke en tændt laser, som sættes af selve materialet.

Laseren udsender korte pulser med en varighed af ca. 0,8 ps. Der findes lasersystemer, der kan udsende meget kortere pulser, men de udnytter særlige teknikker, der betyder, at der er langt mellem de enkelte pulser (ofte millisekunder) - og dermed kan de ikke benyttes til højhastighedskommunikation.

Anvendelser: Kommunikation, mikroskoper, detektorer

Forskerne peger specifikt på, at deres laser kan være med til at skabe endnu hurtigere optisk datakommunikation. I forhold til de lasere, der anvendes i kommercielle systemer til optisk kommunikation, er den nye laser omkring 100 gange hurtigere.

Den vil uden tvivl kunne bruges over korte afstande gennem luften, men zinkoxid-lasere er dog ikke særligt velegnede i forbindelse med kommunikation over optiske fibre, da tabet i optiske fibre er meget stort i det ultraviolette område.

Robert Oulton peger dog også på, at en anden anvendelse kunne være at udnytte, at lyset inde i laseren er fokuseret så meget, at det kan udnyttes til billeddannelse med høj opløsning og til biomedicinske detektorer.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Fra overskriften: "Verdens hurtigste kontakt: Ny laser kan tænde og slukke 1000 milliarder gange i sekundet"

Her referer jeg til at kunne tænde og slukke 1000 miliarder gange i sekundet. Det var frekvens sidst jeg sad på skolebænken. Om det så bliver brugt til at sende data eller hænge tøj op, fremgår ikke så meget i den sætning. Hence 1 THz.

Her er der så nogen der vil skrive "læs artiklen", til dem: Læs overskriften. Stadig ikke i SI enheder.

P.S: Var SI for dataoverførsel ikke blevet til KiBits for nyligt: [Reference] http://en.wikipedia.org/wiki/Kibibit

P.P.S: Nu er hardiske er mindre heldigt eksempel, da marketing inden for dette område er rimeligt inkonsistente med at bruge Kibit eller Kbit. Mens nogen bruger det bevidst forkert i en overgangsperiode for ikke forvire brugerne(Angiver 1 GB for 1Gibit). Det var godt nok også noget af et Hijack af termer da det blev indført). Og så stopper vi her før jeg vrøvler mere.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten