Передача данных в Интернете будущего

Электроинженеры из г. Охум (Германия) добились успеха в разработке новой концепции для построения сверхбыстрых полупроводниковых лазеров. Для преодоления существовавших препятствий ученые использовали спин электрона. Новые спиновые лазеры обладают потенциалом для получения частоты модуляции сигнала выше 100 ГГц. Это решающий шаг навстречу высокоскоростной передаче данных.

Оптическая передача данных с помощью полупроводниковых лазеров – необходимый атрибут глобальных сетей и современного информационного общества. В то же время максимальная скорость передачи с помощью традиционных полупроводниковых лазеров ограничивается частотой модуляции ниже 50 ГГц.

С помощью спинового лазера этот барьер может быть преодолен. Если в традиционных лазерах спин инжектируемых электронов произволен, то в спиновых лазерах используются только спин-поляризованные электроны. Инжекция таких электронов приводит к тому, что лазер генерирует одновременно две лазерные моды на разных частотах.

«Эта разность частот может легко настраиваться с помощью двойного лучепреломления в резонаторе, например, с помощью изгиба микрорезонатора (двулучепреломление на изгибе)», - заметил д-р Нильс Герхардт (Nils Gerhardt). Взаимодействие двух лазерных мод в микрорезонаторе дает новую частоту, которая теоретически может превосходить 100 ГГц.

Рис. Концепция спинового лазера: с помощью инжекции спин-поляризованных электронов в полупроводниковый лазер частота модуляции может намного превзойти таковую в любом традиционном лазере