首款可實(shí)時(shí)測量光電場(chǎng)的光示波器 有望提升光通信效率

  ICC訊 美國科學(xué)家在最新一期《自然·光子學(xué)》雜志撰文指出，他們開(kāi)發(fā)出世界上第一臺光學(xué)示波器——一種能夠測量光電場(chǎng)的儀器。該設備能將光振蕩轉換為電信號，就像醫院監視器將患者的心跳轉換為電振蕩一樣。這款先進(jìn)的新設備有望提升光纖通信的效率。

  迄今為止，由于光波會(huì )高速振蕩，讀取光的電場(chǎng)一直是科學(xué)家們面臨的一大挑戰?，F有最先進(jìn)的技術(shù)可以測量覆蓋電磁頻譜無(wú)線(xiàn)射頻和微波波段的高達千兆赫茲頻率的電場(chǎng)。

  由于光波能以更高的速率振蕩，所以可以傳輸更高密度的信息。然而，目前用于測量光場(chǎng)的工具只能解析與光脈沖相關(guān)的平均信號，而不能解析脈沖內的峰值和谷值。但是，測量單個(gè)脈沖內的峰值和谷值非常重要，因為正是在這個(gè)階段，信息才能被打包和傳遞。

  為更好地測量光脈沖的峰值和谷值，研究負責人之一、中佛羅里達大學(xué)物理學(xué)副教授邁克爾·奇尼提出了單激發(fā)波形測量方案。隨后，研究團隊開(kāi)發(fā)了全球首款光示波器，并在實(shí)驗室展示了其實(shí)時(shí)測量單個(gè)激光脈沖電場(chǎng)的能力。

  奇尼解釋說(shuō)：“光纖通信利用光提高了數據傳輸速度，但我們仍然受限于示波器的速度，最新研制出來(lái)的光示波器速度提高約1萬(wàn)倍。接下來(lái)，我們計劃進(jìn)一步完善該技術(shù)，使其達到最優(yōu)化?！?