Ụdị terahertz multiplexer ọhụrụ emeela ka ikike data dị okpukpu abụọ ma mee ka nkwukọrịta 6G dịkwuo mma nke ukwuu yana bandwidth a na-ahụtụbeghị mbụ na obere mfu data.
Ndị nchọpụta ewebatala otu terahertz multiplexer nke nwere ike ime ka ikike data dịkwuo elu ma na-eweta ọganihu mgbanwe na 6G na karịa. (Isi mmalite foto: Getty Images)
Nkwukọrịta ikuku nke ọgbọ na-abịa, nke teknụzụ terahertz na-anọchite anya ya, na-ekwe nkwa ịgbanwe nnyefe data.
Sistemụ ndị a na-arụ ọrụ na ugboro terahertz, na-enye bandwidth na-enweghị atụ maka nnyefe data na nkwukọrịta ngwa ngwa. Agbanyeghị, iji mezuo ikike a nke ọma, a ga-emeri nnukwu nsogbu teknụzụ, ọkachasị n'ịhazi na iji usoro dị adị nke ọma.
Ọganihu dị egwu emeela ka ihe ịma aka a pụta ìhè: terahertz polarization (de)multiplexer mbụ nke ultra-wideband jikọtara ọnụ nke emere na ikpo okwu silicon na-enweghị substrate.
Nhazi ọhụrụ a lekwasịrị anya na sub-terahertz J band (220-330 GHz) ma na-achọ ịgbanwe nkwukọrịta maka 6G na karịa. Ngwaọrụ a na-eme ka ikike data dịkwuo okpukpu abụọ ma na-ejigide obere ọnụego mfu data, na-emeghe ụzọ maka netwọk ikuku dị elu dị irè ma dịkwa mma.
Ndị otu nọ n'azụ ihe omume a gụnyere Prọfesọ Withawat Withayachumnankul nke Mahadum Adelaide's School of Electrical and Mechanical Engineering, Dr. Weijie Gao, onye nyocha postdoctoral ugbu a na Mahadum Osaka, na Prọfesọ Masayuki Fujita.
Prọfesọ Withayachumnankul kwuru, sị, "Multiplexer polarization a tụrụ aro na-enye ohere ka e bufee ọtụtụ iyi data n'otu oge n'ime otu eriri ugboro ugboro, na-amụba ikike data nke ọma." Mgbịrịgba bandwit nke ngwaọrụ ahụ nwetara bụ nke a na-ahụtụbeghị mbụ n'ofe oke ugboro ọ bụla, na-anọchite anya nnukwu mmụba maka multiplexers agbakwunyere.
Ngwakọta Polarization dị oke mkpa na nkwukọrịta ọgbara ọhụrụ ebe ha na-enye ọtụtụ akara ohere ịkekọrịta otu eriri ugboro ugboro, na-eme ka ikike ọwa dịkwuo mma nke ukwuu.
Ngwaọrụ ọhụrụ a na-enweta nke a site na iji njikọ conical directional couplers na anisotropic medium cladding dị irè. Ihe ndị a na-eme ka polarization birefringence dịkwuo mma, na-ebute oke polarization destruction ratio (PER) na obosara bandwidth - njirimara dị mkpa nke sistemụ nkwukọrịta terahertz dị irè.
N'adịghị ka imewe ọdịnala ndị dabere na nduzi wave dị mgbagwoju anya na nke na-adabere na ugboro ole na ole, multiplexer ọhụrụ ahụ na-eji ihe mkpuchi anisotropic na-adabere naanị na obere mgbanwe ugboro ole. Ụzọ a na-eji bandwidth zuru oke nke njikọ kọnị na-enye eme ihe nke ọma.
Nsonaazụ ya bụ obere bandwit dị nso na 40%, nkezi PER gafere 20 dB, yana obere mfu ntinye nke ihe dị ka 1 dB. Ihe ndị a na-eme ka arụmọrụ ha dị elu karịa nke imewe optical na microwave dị ugbu a, nke na-enwekarị obere bandwit na nnukwu mfu.
Ọrụ ndị otu nnyocha ahụ abụghị naanị ime ka sistemụ terahertz dịkwuo mma kamakwa ọ na-atọ ntọala maka oge ọhụrụ na nkwukọrịta ikuku. Dr. Gao kwuru, sị, "Ihe ọhụrụ a bụ isi ihe na-akpali ohere nke nkwukọrịta terahertz." Ngwa ndị a gụnyere vidiyo dị elu, eziokwu agbakwunyere, na netwọk mkpanaka ọgbọ ọzọ dị ka 6G.
Ngwọta njikwa polarization nke terahertz ọdịnala, dịka ndị na-agbanwe ụdị orthogonal mode (OMTs) dabere na ndị na-eduzi wave metal nwere akụkụ anọ, na-enwe oke mgbochi. Ndị na-eduzi wave metal na-enweta mmụba nke mfu ohmic na ugboro dị elu, usoro mmepụta ha dịkwa mgbagwoju anya n'ihi ihe siri ike achọrọ na geometric.
Ngwa multiplexers nke na-eji oghere anya, gụnyere ndị na-eji Mach-Zehnder interferometers ma ọ bụ photonic kristal, na-enye njikọ ka mma ma na-ebelata mfu mana ha na-achọkarị mgbanwe n'etiti bandwidth, compactness, na mgbagwoju anya nke nrụpụta.
A na-ejikarị njikọ ntụziaka eme ihe n'ọtụtụ ebe na sistemụ anya ma chọọ ike polarization birefringence siri ike iji nweta obere nha na PER dị elu. Agbanyeghị, ha nwere oke site na obere bandwidth na mmetụta na nnabata nrụpụta.
Ngwakọta ọhụrụ a na-ejikọta uru nke njikọ conical directional couplers na mkpuchi etiti dị irè, na-emeri oke ndị a. Ihe mkpuchi anisotropic na-egosipụta nnukwu birefringence, na-eme ka PER dị elu n'ofe nnukwu bandwidth. Ụkpụrụ imewe a na-egosi ọdịiche dị na usoro ọdịnala, na-enye ngwọta dị mfe ma bara uru maka njikọta terahertz.
Nnwale nnwale nke multiplexer ahụ gosiri na ọ na-arụ ọrụ nke ọma na oke 225-330 GHz, na-enweta obere bandwit nke 37.8% ebe ọ na-ejigide PER karịrị 20 dB. Nha ya dị obere na ndakọrịta ya na usoro nrụpụta ọkọlọtọ na-eme ka ọ dabara adaba maka mmepụta oke.
Dr. Gao kwuru sị, "Ihe ọhụrụ a abụghị naanị na ọ na-eme ka sistemụ nkwukọrịta terahertz dịkwuo mma kamakwa ọ na-eme ka ụzọ maka netwọk ikuku dị ike ma dịkwa mma nke a pụrụ ịtụkwasị obi."
Ojiji teknụzụ a nwere ike ịdịru karịa sistemụ nkwukọrịta. Site n'ime ka ojiji spectrum ka mma, multiplexer nwere ike ịkwalite ọganihu n'ọhịa dịka radar, onyonyo, na Intanet nke Ihe. "N'ime afọ iri, anyị na-atụ anya na a ga-anabata ma jikọta teknụzụ terahertz ndị a n'ọtụtụ ụlọ ọrụ dị iche iche," Prọfesọ Withayachumnankul kwuru.
Enwere ike ijikọta multiplexer ahụ nke ọma na ngwaọrụ nhazi ihe osise mbụ nke ndị otu ahụ mepụtara, na-eme ka ọrụ nkwukọrịta dị elu dị na ikpo okwu dị n'otu. Ndakọrịta a na-egosi ọtụtụ ihe na ike nke ikpo okwu waveguide dielectric dị irè.
E bipụtala nchọpụta ndị otu ahụ mere n'akwụkwọ akụkọ Laser & Photonic Reviews, na-emesi ike mkpa ha dị n'ịkwalite teknụzụ photonic terahertz. Prọfesọ Fujita kwuru, sị, "Site n'imeri ihe mgbochi teknụzụ dị oke mkpa, a na-atụ anya na ihe ọhụrụ a ga-akpali mmasị na ọrụ nyocha n'ọhịa ahụ."
Ndị nnyocha ahụ na-atụ anya na ọrụ ha ga-akpali ngwa ọhụrụ na mmezi teknụzụ ndị ọzọ n'afọ ndị na-abịa, nke ga-eduga n'ihe nlereanya azụmaahịa na ngwaahịa.
Igwe a na-akpọ multiplexer na-anọchite anya nnukwu nzọụkwụ n'ịmepe ikike nkwukọrịta terahertz. Ọ na-esetịpụ ọkọlọtọ ọhụrụ maka ngwaọrụ terahertz agbakwunyere yana usoro arụmọrụ ya a na-ahụtụbeghị mbụ.
Ka ọchịchọ maka netwọk nkwukọrịta dị elu na nke nwere ikike dị elu na-aga n'ihu na-eto, ihe ọhụrụ ndị dị otú ahụ ga-arụ ọrụ dị oke mkpa n'ịkpụzi ọdịnihu nke teknụzụ ikuku.
Oge ozi: Disemba-16-2024
