+22 голоса |
Новый потенциальный компонент будущей — помехоустойчивой и компактной — системы атомных коммуникаций создан в Национальном институте стандартов и технологий (NIST) в кооперации с Университетом Колорадо в г. Боулдер и компанией ANSYS.
В рамках инициативы DARPA QuASAR (Quantum-Assisted Sensing and Readout ) сотрудники NIST добились больших успехов в разработке датчиков радиочастотного электромагнитного поля на основе атомов Ридберга. Такие сенсоры уже способны измерять амплитуду, поляризацию и фазу радиочастотного поля.
В новой статье для журнала Applied Physics Letters ими исследовалась возможность определения атомным датчиком «угла прибытия» радиосигнала.
Экспериментальная методика была основана на использовании электромагнитно индуцированной прозрачности в парах ридберговских атомов цезия в сочетании с гетеродинным смесителем на основе тех же атомов. Лазерным зондированием измерялась фаза падающей радиочастотной волны в двух точках внутри резервуара с атомным газом. По разности фаз в этих местах и определялось направление прихода радиосигнала.
Чтобы продемонстрировать этот подход в действии, авторы замерили разность фаз падающей волны с частотой 19,18 ГГц в двух местах внутри цезиевой ячейки для различных углов падения. Сопоставление экспериментальных результатов с данными полномасштабного моделирования и с теоретической моделью плоской волны показало, что субволновые измерения фазы атомным датчиком можно использовать для определения угла прихода радиосигнала.
Возможность измерения «угла прихода» сигнала улучшит точность радиолокации и беспроводной связи, позволив отсортировать реальные сообщения и изображения от случайных или преднамеренных помех. Атомные радиоприемники смогут предложить много других преимуществ по сравнению с традиционными технологиями. Например, им не требуются электронные схемы для преобразования частоты сигналов (атомы выполняют это автоматически), а антенн могут быть значительно меньше по габаритам, порядка нескольких микрометров.
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
+22 голоса |