پژوهشگران با کمک لیزر نرخ انتقال داده را ۱۰ هزار برابر افزایش دادند

دانشمندان کره‌ای به تازگی موفق به توسعه یک لیزر پالسی با توانایی افزایش نرخ انتقال داده تا ۱۰ هزار برابر شده‌اند که از گرافین بهره می‌برد.

لیزرهای پالسی نور را در یک دوره مشخص و برای مدت کوتاهی ساطع می‌کنند و عملکردی شبیه به چشمک زدن دارند. مزیت این نوع لیزرها، تمرکز انرژی بیشتر آن‌ها در مقایسه با لیزرهای مداوم است که در طی زمان، شدت آن تغییر نمی‌کند.

اگر سیگنال‌های دیجیتال درون یک پالس لیزر قرار بگیرند، هر پالس می‌تواند یک بیت از داده را رمزگذاری کند. در همین راستا هرچقدر نرخ تکرار بیشتر باشد، داده‌های بیشتری با استفاده از لیزرها منتقل می‌شوند. با این وجود لیزرهای پالسی فیبر نوری مرسوم معمولا در افزایش تعداد پالس‌ها در ثانیه با محدودیت مواجه هستند.

حالا موسسه علم و تکنولوژی کره جنوبی (KIST) از توسعه لیزر پالسی خبر داده که حداقل ۱۰ هزار برابر سریعتر از نمونه‌های کنونی است. این پژوهش توسط تیمی به سرپرستی دکتر «یون وون سونگ» از مرکز «مواد و ابزارهای الکترونیک نوری» انجام شده و حفره اضافه گرافین نصب شده در ژنراتور لیزر پالسی فیبر نوری باعث دستیابی به این موفقیت شده که در محدوده فمتوثانیه کار می‌کند. انتظار می‌رود با استفاده از این روش برای انتقال داده، با افزایش چشمگیر سرعت انتقال دیتا مواجه شویم.

پژوهشگران به این موضوع اشاره کرده‌اند که خصوصیات طول موج و شدت تابش لیزر که در طول زمان متفاوت هستند، با یکدیگر ارتباط دارند. اگر یک تشدیدگر درون ژنراتور قرار بگیرد، طول موج لیزر پالسی بطور دوره‌ای فیلتر می‌شود و در نتیجه، الگوهای تغییر شدت لیزر هم تغییر می‌کند.

در این پژوهش گرافین سنتز شده و دارای خصوصیات خاصی برای جذب و نابودی نور ضعیف است. در کنار این ویژگی، عبور نور قوی از حفره را هم ممکن می‌کند که شدت لیزر را افزایش می‌‌دهد. پژوهشگران به نرخ تکرار ۵۷.۸ گیگاهرتز دست پیدا کرده‌اند و در همین راستا موفق به شکستن محدودیت‌های لیزرهای پالسی در زمینه نرخ تکرار شدند. علاوه بر این، یک ویژگی گرافین برای تنظیم خصوصیات تشدیدگر گرافین مورد استفاده قرار گرفت.