Новий формат передачі даних в оптичних каналах зв'язку

Збільшення обсягів даних, якими доводиться оперувати інформаційним центрам, призвело до необхідності повсюдного застосування оптоволоконних ліній зв'язку. Однак дана технологія має свої недоліки. Так, кожен оптичний канал повинен бути забезпечений окремим лазером і окремим контролером. Роботи в цій області спрямовані на збільшення пропускної спроможності каналів зв'язку. Зовсім недавно групі дослідників вдалося розробити технологію, що дозволяє при наявності всього одного лазера забезпечити роботу великої кількості дискретних каналів, що функціонують на різних частотах. 

Основою нової технології передачі даних в оптичних каналах зв'язку, є невеликий мікрорезонатор. Він являє собою петлю, півкільце оптичного хвилеводу, шириною всього 10 мкм і виготовляється з нітриду кремнію. Завдяки мініатюрним розмірам помістити такий пристрій можна навіть на поверхні кремнієвого чіпа.

Незважаючи на свою мініатюрність, структури резонатора можуть концентрувати значна кількість енергії, що призводить до зміни лінійності пристрою. Завдяки цьому резонатор здатний створювати нові гармоніки, більш високого порядку. 

Резонансна частота мікрорезонатора може змінюватися у певних межах, що відбувається за допомогою електронагрівача з золотого провідника, розташованого нижче пристрою.

В процесі дослідження роботи пристрою були виявлені так звані імпульси «темряви» – проміжки часу тривалістю 1-2 пікосекунди, під час яких не відбувається випромінювання світла. Це в 100 разів швидше, ніж час перемикання найдосконаліших мікроконтролерів. Їх використання дозволяє досягти надійної передачі даних і якісно нових показників у роботі мережевого обладнання.

Подібні мікрорезонатори можуть використовуватися не тільки при передачі даних, але і в різних датчиках, приладах для спектрометрії.