超高速光電信號轉化儀面世

美國加州大學戴維斯分校的工程師發明了一種新型設備，該設備可將光脈沖快速轉化成電子信號后返回脈沖，測量速度比現有設備的效率高約1萬倍。這種設備可被應用于超快速、高容量的通訊系統，用以獲取地球表面的圖像和破解保密信息等。相關報告發表在近日出版的《自然·光子學》雜志上。

　　加州大學戴維斯分校電子計算機工程系的柳本（音譯）教授說：“我們發現了一種途徑，其可在結合電子學和光學標準的情況下，測量出*容量的波形。”

　　新型設備比現有測量光脈沖的速度快約1萬倍，其打破了現有技術的限制，可同時測量出脈沖的振幅和相位，并能實時測量出容量在100太赫茲范圍內的信息，而目前電子設備的信息容量僅能達到吉赫茲帶寬的十分之一。

　　研究小組將傳入的信號按頻譜分組，對其進行并聯處理，并zui終使其形成一個整體。高頻脈沖可在給定的時間內“包裹”更多的信息。如果想捕捉到復雜的波形并將其快速解碼為數字電子信號，設備就需要“捆綁”更多的數據，并將其轉化為光信號。反之，設備還需實現從電子信號中獲取光信號。

　　這一技術可被用于超高速的通訊體系及光探測和測距系統（LiDAR）中。LiDAR可通過激光脈沖快速掃描地貌景觀，并生成十分詳細的地球表面三維圖像。研究人員表示，下一步研究團隊將致力于把全部設備植入一枚微型硅晶片中，以便其更好地工作與應用。