Чип размером с рисовое зернышко превратил свет в набор точных миллиметровых частот. Систему не смогли сбить даже прыжки разработчиков рядом.
Физики из Университета Лафборо (Loughborough University, Англия) и их международные коллеги продемонстрировали необычный микрочип. Он создает целый спектр строго разделенных частот света, а затем превращает его в несколько высокочастотных сигналов миллиметрового диапазона. Такая технология в перспективе может пригодиться для сетей 6G, радаров, спектроскопии и систем сверхточного времени. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Радуга, которую глаз не увидит
Главный герой разработки — микрогребенка (microcomb), создающая эффект «радуги-на-чипе» (Rainbow-on-a-chip). Название звучит почти как научная фантастика, но принцип вполне физический: устройство формирует множество частот света, расположенных через строго заданные интервалы. Если обычную радугу представить как плавную растяжку цветов, то микрогребенка больше похожа на аккуратно расставленные зубцы расчески.
Сам чип крошечный — примерно с зернышко риса. Внутри находится микрорезонатор, в котором циркулирует лазерный свет. Но исследователи добавили к нему внешнюю петлю оптического волокна. Свет постоянно проходит через чип и петлю, благодаря чему нужные состояния эффективно накапливаются и сохраняются.
Именно стабильность была одним из главных камней преткновения. Ранее микрогребенки уже использовали для получения отдельных точных миллиметровых частот, однако одновременная генерация множества каналов требовала особенно чистого и устойчивого сигнала. Теперь ученые показали, что целый набор частот можно получить сразу, причем с сохранением точности при преобразовании в миллиметровые волны.
Источник: hi-tech.mail.ru