光学機器を1チップ化

オーストラリアの物理学者とシドニー大学准教授David Mossが率いる研究のおかげで、光ファイバーを介して送信された光パルスを読み取る装置は、かさばり、高価な装置から単一のチップに削減することができました。

(Microprocesse image by Sefan、CC BY-SA 2.0)

最も単純な形態では、光ファイバを介して世界の一方の側から他方の側に情報を送ることは、それを光パルスに変換し、それを光ファイバに送り、そのパルスを理解可能な情報に変換することを含む。モス氏は、研究方法が開発されてから過去3〜4年の間に、現代の通信システムは、この情報を光ファイバーで符号化するために光波の位相を使い始めていると述べた。

しかし、彼は、信号の測定と監視の方法は研究の面で遅れており、情報を抽出するために光パルスの強度と位相を正確に測定するのに必要な装置は大きくてかさばり、サーバーラックのスペースを増やす。

この問題に対処するために、Mossは米国とカナダの研究者と共同で、直接電界場復興のためのスペクトル位相干渉法(Spatial Phase Interferometry:SPIDER)という技術を使用して、同じレベルの精度を提供できるチップを開発しました。

SPIDERチップの製造方法は、従来のシリコンチップの製造方法と同様であり、原則としてSPIDERチップと従来のICチップを同じシリコンウェーハ上に製造できると付け加えた。

「SPIDER技術を使用することで、電気通信、高精度ブロードバンドセンシングと分光、計測、分子指紋、光時計、さらにはアト秒の物理学などのアプリケーションは、大幅にスピードアップしています。

Moss氏は、今後のナショナル・ブロードバンド・ネットワーク(NBN)での使用に関して、技術がどのくらい速く採用されるかは時期尚早だと述べた。

「オーストラリアのネットワークのどれだけがこの種の技術を都市間で利用しようとしているかは、現時点では明らかではないかもしれないが、おそらく進化するだろうし、いつかはこの技術を使用するだろうと思う」しかし、大規模では、最先端の国と国のつながりを保つ必要があるため、新しい技術が採用される可能性が高いと彼は述べた。

海底リンク – 私たちが海外からアクセスするものは、海底リンクを経由しなければならず、それらは非常に、非常に先導的なものであるため、NBN [全体として]は確かに恩恵を受けるでしょう。実際のボトルネックが帯域幅の点で最も高い技術を使用しています。

Moss氏が寄稿した「チップ上のサブピコ秒位相感度の光パルス特性評価」論文は、Nature Photonicsジャーナルの8月号に掲載される予定です。

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