英國工程師日前將一段長約270千米的光導(dǎo)纖維成功轉(zhuǎn)變成世界上最長的激光,他們認(rèn)為,這項技術(shù)將為信息傳輸和通信安全帶來巨大前景。
當(dāng)通過互聯(lián)網(wǎng)傳送的正常電話交談或數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成光以通過標(biāo)準(zhǔn)的光導(dǎo)纖維時,信號會隨著每公里的傳送而損失大約5%的能量。因此,需要通過人工的手段增強(qiáng)這些信號,以保證其能夠到達(dá)目的地。而信號增強(qiáng)的過程會制造出背景噪音,進(jìn)而影響信號的質(zhì)量。
如今,一個由英國、俄羅斯和西班牙工程師組成的國際小組正在進(jìn)行超長纖維激光的研究,以期能夠創(chuàng)建執(zhí)行下一代信息傳輸(包括電信和寬帶)任務(wù)的平臺。
利用一種被稱為拉曼效應(yīng)——強(qiáng)單色光照射透明物質(zhì)時,被物質(zhì)分子散射后引起頻率變化的現(xiàn)象——的物理過程,研究小組研制出了光通過光纖孔的一致性分布。在此基礎(chǔ)上,研究人員還制造出了超長纖維激光,為在高運(yùn)作能力下處理超速通信提供了新的機(jī)會。研究人員在最近出版的《物理評論快報》上報告了這一研究成果。
參與此項研究的英國阿斯頓大學(xué)教授Sergei Turitsyn認(rèn)為,270千米的超長拉曼纖維激光將促進(jìn)激光技術(shù)向一個全新的領(lǐng)域發(fā)展。在此之前,創(chuàng)造紀(jì)錄的激光長度是2006年的75千米,而新的紀(jì)錄則是這個長度的3倍。
Turitsyn說:“當(dāng)今社會對通訊系統(tǒng)的需求在大幅度增加,尤其是互聯(lián)網(wǎng)通信的巨大增長。這項技術(shù)為改進(jìn)未來光通訊系統(tǒng)的速度、可靠性和運(yùn)作能力提供了一個新的平臺。”他同時強(qiáng)調(diào):“更有趣的是激光以一種全新的方式應(yīng)用,即作為傳送介質(zhì),而不是作為相干輻射的來源。撇開激光科學(xué)的先進(jìn)性不說,單是激光腔長度的基本限定就成為一個探索的領(lǐng)域。”
Turitsyn認(rèn)為:“一個重要的新概念是光纖維中使用的超長激光腔可以被看做是一種獨特的新型傳送介質(zhì)。這會從本質(zhì)上為信息傳送和通訊安全帶來新的前景。”