Изследователи от Еврейския университет в Йерусалим разработиха микроскопично 3D принтирано оптично устройство, което може да комбинира светлината от 37 полупроводникови лазера в едно оптично влакно. В същото време размерът му е само 470 микрометра. Това постижение може да промени подходите към мощните лазерни системи и оптичните комуникации.
Обикновено фотонните влакна работят с едномодови източници, което ограничава използването им с повечето мощни полупроводникови лазери, работещи в многомодов режим. Ключовото нововъведение на изследователите от Еврейския университет е нова архитектура, която позволява множество многомодови лазери VCSEL (вертикално кухи повърхностно излъчващи лазери) да бъдат директно свързани в едно многомодово оптично влакно.
Учените са комбинирали 7, 19 и 37 лазера, всеки от които работи в шест пространствени режима, пише EurekAlert. Системата може да поддържа до 222 пространствени режима, включени в едно многомодово влакно, като запазва яркостта и опростява изискванията за подравняване.
Устройството е изключително компактно, като цялата конструкция заема по-малко от половин милиметър дължина. Дори 37-каналната версия е с размери само 470 микрометра. Същевременно е постигната висока ефективност: загубите при свързване за 19-каналната конструкция са само -0,6 dB, а за 37-каналната – около -0,8 dB.
Тайната на тази ефективност е адиабатичният оптичен преход във вътрешността на излъчвателя, който постепенно преобразува многомодовите входове в един многомодов канал. Тази структура запазва оптичните степени на свобода на системата, като свежда до минимум разсейването и загубата на мощност.
Технологията демонстрира мащабируем метод за комбиниране на некохерентни лъчи, при който лазерите не се нуждаят от фазова синхронизация – устройството просто ефективно обединява техните изходи. Това открива възможност за комбиниране на стотици полупроводникови лазери в един влакнест канал, което радикално ще увеличи мощността на влакнестите лазерни системи, като същевременно ще запази компактността на хардуера.
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!
