محققان دانشگاه RMIT در استرالیا دستگاه کوچکی را ساختند که در انتهای یک فیبر نوری نصب شده و قادر است پرتوهای پیچ خورده نور را رمزگشایی کند؛ دستاوردی که می تواند به افزایش پهنای باند اطلاعات کمک کند.

 

به گزارش پایگاه خبری ساینس دیلی، به طور سنتی فناوری فیبر نوری اطلاعات را به شکل پالس های نوری منتقل می کند، اما اخیرا محققان به دنبال افزایش پهنای باند اطلاعات از طریق تغییر شکل پرتوهای نور هستند. 

تغییر پرتوهای نور به شکل مارپیچ یک راهکار نویدبخش برای افزایش پهنای باند اطلاعات محسوب می شود. در این شیوه به جای این که یک طول موج به عنوان یک کانال انتقال اطلاعات مورد استفاده قرار گیرد، هر پیچش نور امکان رمزگذاری مقدار متفاوتی را در اختیار می گذارد و تعداد پیچش های پرتو نور حداقل از دیدگاه نظری، نامحدود است. بدین ترتیب می توان اطلاعات بیشتری را با استفاده از پرتوهای نور منتقل کرد. در این شیوه، میزان پیچ خوردن پرتو نور بر اساس معیاری موسوم به حرکت زاویه ای دوار (OAM) تعیین می شود. 

این راهکار زمانی موثر است که در انتهای فیبرنوری بتوان اطلاعات را رمزگشایی کرد. تجهیزاتی که برای این منظور استفاده می شود معمولا بسیار حجیم و بزرگ هستند. اما اکنون محققان استرالیایی با استفاده از یک حسگر نیمه رسانای اکسید فلزی مکمل (SIMOS) دستگاهی را ساختند که ابعاد بسیار کوچک تر از نمونه های موجود داشته و قادر است اطلاعات را رمزگشایی کند. تراشه های SIMOS که در دوربین های دیجیتال کاربرد دارند، فوتون ها را به الکترون تبدیل می کنند. اما در این دستگاه جدید پرتوهای نور قبل از برخورد با حسگر، از لایه دیگری عبور می کنند که شکل نور پیچ خورده را تغییر داده و آن را به یک پرتو ممتد تبدیل می کند. 

این دستگاه کوچک و کم هزینه، کارآیی بالایی دارد و با فناوری های موجود کاملا سازگار است. به گفته محققان این دستگاه ارتباطات نوری باندپهن را متحول می کند و قادر است ظرف دو سال آینده سرعت اینترنت را بیش از 100 برابر افزایش دهد. 

گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nature Communications منتشر شده است.