2022. 07. 30. - 10:20
6G és terahertz kutatás: lítium javítja a terahertzes fotonikus forrásokat
Számos kutató a terahertz technológiát tartja a 6G kulcsának. Cikkünkben a közelmúltban elért, kiemelt kutatás-fejlesztési eseményekről számolunk be.
A terahertz technológiákban látja számos szakember a következő generációs vezeték nélküli hálózat, azaz a 6G kulcsát. A terahertz technológiákkal kapcsolatos legújabb kutatások ezért rendkívül nagy jelentőséggel bírnak. Íme néhány, a közelmúltban elért, kiemelt kutatás-fejlesztési esemény, melyekről érdemes említést tenni.
Cikkünk első részében magukról a terahertz technológiákról és felhasználási területeikről esett szó, míg a másodikban arról, milyen rendkívüli érzékenységű detektort alakítottak ki a kutatók.
Érdemes azonban átlátni azt is, hogyan vizsgálják a szakemberek a terahertzes jelgenerálást- és detektálást, leküzdendő a vezeték nélküli megvalósítás kihívásait.
A terahertz-technológiák egyik újabb fejlesztése - ezúttal a jelgenerálás területén -, a kínai Nankai Egyetem kutatócsoportjától és a kanadai INRS-ENT munkatársaitól származik. Olvasd el: Miért érkezik ilyen lassan a 6G? Íme a válasz
6G és terahertz kutatás: lítium javítja a terahertzes fotonikus forrásokat
Tudósok egy csoportja Jiayi Wang, Shiqi Xia és Ride Wang professzorok vezetésével egyetlen lítium-niobát fotonikus chipet fejlesztett ki, egy új terahertzes forrásmodulban történő használatra.
A szóban forgó anyag a természetben nem előforduló kristályok fajtája, melynek kémiai összetétele lítium, nióbium és oxigén. Ezt az anyagot gyakorta használják a mérnöki munkák során, különösen a távközlésben és a nemlineáris optikában.
A csapat lítium-niobát hullámvezető csíkokat tartalmazó fotonikus mikroszerkezettel állította elő a szenzort. Ezek a csíkok helyileg triviális és nem triviális átmenetekre voltak képesek.
Ezt követően femtoszekundumos lézeres írási módszerrel topológiai hibát illesztettek be fotonikus chipjük központi interfészébe.
A csapat közvetlenül feltérképezett egy terahertzes mezőt, bemutatva a hangolható bezártságot a chip mentén. Ezzel a módszerrel a tudósok a topológiai védelem következtében hullámkorlátozást értek el.
A kutatás új platformot kínál a mérnökök számára a terahertz-sugárzás behatárolásának és topológiai tulajdonságainak hangolására - új lehetőségeket nyitva a fotonikus áramkörök számára, amelyeket lehet jelgenerálásra használni a fejlett távközlési és képalkotó alkalmazásokban. Olvasd el: 6G - Egy még nem létező technológia tesztelése
A terahertz elfogadása és a 6G
A terahertzes átvétel egyik fő akadálya a hatékony, megfizethető és valós környezetben működő adó- és vevőmodulok tervezésének és megvalósításának kihívása.
Ezen problémák megoldása nemcsak a fejlett orvosi és biztonsági terahertz-érzékelők súlyát hordozza magában, hanem más feltörekvő technológiák fejlesztését is, amelyek közvetve a gyorsabb vezeték nélküli protokolloktól függnek.
A jelenlegi vezeték nélküli technológiák nem támogatják a holografikus technológiát, a mesterséges intelligenciát, sőt még az 5G-szabvány elméleti korlátai mellett sem elég nagy léptékű 4K-s videostreaminget sem.
A Cambridge-i Egyetem és a Nankai Egyetem két új felfedezése megnyitja a terahertzes frekvenciákat használó elektronika lehetőségét, előremozdítva a hatodik generációs vezeték nélküli hálózat jövőjét.
L.A.
