Ученые взломали код оптоволокна: теперь сигнал усиливается сам

Ученые из Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» разработали уникальную оптоволоконную линию связи, в которой реализован эффект пассивного оптического усиления аналоговых радиосигналов. Новая технология позволяет передавать данные на большие расстояния без применения традиционных активных усилителей, что существенно снижает уровень шума, уменьшает габариты оборудования и удешевляет инфраструктуру.

Ученые взломали код оптоволокна: теперь сигнал усиливается сам

В классических оптоволоконных линиях с увеличением расстояния сигнал теряет качество, что требует установки активных усилителей. Специалисты ЛЭТИ предложили альтернативу: использовать лазер с высокой выходной мощностью и особыми характеристиками. В схеме «лазер – модулятор – оптоволокно – фотодетектор» усиление СВЧ-сигнала происходит естественным образом за счет физических процессов модуляции, без привлечения внешних активных элементов. Это обеспечивает высокую чистоту сигнала и упрощает конструкцию системы.

Ученые взломали код оптоволокна: теперь сигнал усиливается сам

Ключевые особенности разработки:

  • В системе отсутствуют активные усилители и сложные системы охлаждения.
  • Используются только серийные коммерческие компоненты.
  • Увеличение мощности радиосигнала достигается за счет физических параметров лазера и энергии излучения.
  • Прототип успешно прошел испытания на линии длиной 1 км.
  • Снижены шумы и нелинейные искажения в канале передачи.

Новая технология открывает широкие возможности для: повышения эффективности фотонных радаров и систем обнаружения; создания магистральных волоконно-оптических линий связи между континентами; внедрения в бортовые комплексы космических, авиационных и морских систем; сокращения расходов на инфраструктуру и обслуживание сетей передачи данных.

Результаты исследования опубликованы в журнале «Радиотехника и электроника». Работа выполнена коллективом Лаборатории магноники и радиофотоники им. Б.А. Калиникоса, созданной в рамках мегагранта Правительства РФ, при частичной поддержке Минобрнауки. Проект реализуется в соответствии с научно-исследовательской политикой программы развития университета «Приоритет-2030».

Читайте также

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Нейросети научат искать потенциальные ямы: ДГТУ формирует датасеты для анализа дорог

Нейросети научат искать потенциальные ямы: ДГТУ формирует датасеты для анализа дорог

Российская Tomato Quality Station автоматически сортирует помидоры

Российская Tomato Quality Station автоматически сортирует помидоры

Ученые предупредили о новой угрозе для квантовых компьютеров

Ученые предупредили о новой угрозе для квантовых компьютеров

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе