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  • 采用单光路的新型多通道可见光通信系统

    作者:光行天下小萌新译 来源:物理学家组织网 时间:2022-09-16 10:54 阅读:129 [投稿]
    研究人员演示了一种新的可见光通信系统,该系统使用单一光路在空中创建多通道通信链路。这种方法可以用作备份通信链路或用于连接物联网设备。

    研究人员演示了一种新的可见光通信系统,该系统使用单一光路在空中创建多通道通信链路。这种方法可以用作备份通信链路或用于连接物联网设备。

    中国南京邮电大学的研究团队负责人王永进说:“今天的自由空间光通信系统通常使用两个独立的链路,使用不同的光路来建立两个通道。这种新的通信方式可以通过使用单一链路节省一半的通道空间、成本和电力。”

    研究人员在《光学快报》杂志上描述了他们的新方法。它是基于多量子阱(MQW) iii氮化二极管的设备,可以同时发射和探测光。


    王永进说:“这项技术可以使基于光的通信功能高度集成到芯片上,这也可以用来减少电路板的尺寸,使它们更便宜,更便携。最终,我们希望开发基于这种通信模式的光子CPU。”

    取消串扰

    MQW iii -氮化二极管是基于芯片的器件,其特点是在它们发射和探测的波长之间有一个重叠区域。这使得它们可以同时用作无线光基通信系统中的发射机和接收器。这些二极管还具有各种各样的光发射,传输,调制和检测功能,使他们的应用非常有用。

    在新的工作中,研究人员使用蓝色和绿色发射的MQW iii -氮化二极管来创建一个单链路通信系统,可以在多个通道上传输和接收信息。这就需要弄清楚如何阻止不同光信号之间发生串扰。

    为此,他们设计了一个装置,将两个发射蓝色的MQW iii氮化二极管放置在单个光路中的两个绿色二极管之间。每个二极管芯片都涂上了分布式布拉格反射(DBR)涂层,该涂层可以阻挡蓝光,同时让绿光通过。这就创造了一个绿色光路,其中一个绿色二极管作为发射器,一个作为接收器,而蓝光停留在蓝色二极管发射器/接收器对之间。

    两个渠道演示

    为了测试该系统,研究人员进行了各种类型的光学表征。例如,他们表明,当蓝色二极管作为发射机时,随着注入电流从10 mA增加到30 mA,光发射增加,将电能和信息转换到光学领域。他们还证明了蓝光芯片的发射光谱和检测光谱重叠约37 nm,证实了发射和检测同时进行。总的来说,这些测试证实了使用两对MQW iii -氮化二极管可以稳定地形成单光路全双工光通信链路,提供每秒100位的数据速率。

    王说:“通过这种新的通信方式,我们展示了信道空间和成本的节约,以及通信的高度集成化,这对未来光子芯片的小型化和集成化具有重要意义。”

    研究人员现在正在努力更好地了解MQW iii -氮化二极管的同时发射和检测特性,以生产集成度更高、功能更多功能的光电芯片。他们还在努力提高新通信系统的探测能力。

    相关链接:https://phys.org/news/2022-09-multi-channel-visible-optical-path.html

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