Svéd mérnökök olyan lézererősítő berendezést fejlesztettek, amivel új típusú lézereket lehetne építeni és így gyorsabbá lehetne tenni az internetes adatátvitelt. Az erősítő akár a gyógyászatban is hasznos lehet. A kutatók a Nature-ben publikálták eredményeiket.
Az internethez kapcsolt távközlési rendszerek jelenleg jellemzően optikai szálakon továbbítják az információt, vagyis az adatok lézerfényimpulzusok formájában közlekednek vékony üvegszálakon keresztül. Ennek a technikának fontos eleme a lézerfényerősítő, ami sávszélességével a szálak kapacitását, vagyis az átvihető információ mennyiségét is meghatározza.
„Az optikai kommunikációs rendszerekben jelenleg használt erősítők sávszélessége körülbelül 30 nanométer” – fogalmazott közleményében Peter Andrekson, a tanulmány vezető szerzője, a svédországi Chalmers Műszaki Egyetem fotonika professzora. „A mi erősítőnk azonban 300 nanométeres sávszélességgel bír, ami lehetővé teszi, hogy másodpercenként tízszer több adatot továbbítson, mint a meglévő rendszerek.”
Andrekson és csapata szilícium-nitridből, egy magas hőmérsékletnek ellenálló, edzett kerámiaanyagból készítette el az erősítőt, amihez spirál alakú hullámvezetőket használtak. A technológiát miniatürizálták is, így egy csipben több erősítő is alkalmazható. Mivel a fény sebessége állandó, nem a lézerfény halad gyorsabban az újfajta erősítőben, hanem az erősítővel kiegészített optikai rendszer a nagyobb sávszélességnek köszönhetően tízszer több adatot tud továbbítani, mint amennyit a jelenleg használt rendszerek.
Az neten generált és továbbított információ mennyisége napról napra nő, nagyrészt a streaming szolgáltatások, az intelligens eszközök és a generatív mesterséges intelligencia terjedése miatt. A Nokia Bell Labs globális hálózati forgalmi jelentésében azt jósolta, hogy az adatforgalom mennyisége a maihoz képest 2030-ra megduplázódik. A sávszélesség növelése ezért kulcsfontosságú, de a svéd kutatók erősítője más területen is hasznos lehet.
Az erősítő ugyanis jelenleg az 1400-1700 nanométeres hullámhossz-tartományban működik, ami a rövidhullámú infravörös tartományba esik. A kutatás következő szakaszában viszont már azt vizsgálják majd, hogyan működik az eszköz a látható fény és az infravörös fény szélesebb tartományában. A mérnökök elképzelése szerint az erősítő átalakított verziói betegségek kezelésében és diagnosztikai eljárásokban is hasznos lehet.