Investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers (Suecia) han desarrollado un minúsculo amplificador que puede colocarse en un chip y acelerar la transferencia de datos 10 veces más rápidas que las redes tradicionales de fibra óptica.
Según los creadores, su dispositivo tiene un gran potencial en uso para diversos sistemas láser, los amplificadores ópticos se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, incluidas las de diagnóstico y tratamiento. Los amplificadores ópticos se utilizan para garantizar una transmisión eficaz de los datos y eliminar las interferencias. Los investigadores han descubierto que el ancho de banda de un sistema óptico depende principalmente de la gama de longitudes de onda de la luz transmitida a través del amplificador.
«Los amplificadores utilizados actualmente en los sistemas de comunicación óptica tienen un ancho de banda de unos 30 nanómetros. Sin embargo, nuestro amplificador presume de un ancho de banda de 300 nanómetros, lo que le permite transmitir diez veces más datos por segundo que los sistemas existentes», — explica Peter Andrekson, profesor de fotónica de la Universidad de Chalmers y autor principal del estudio.
El nuevo amplificador está fabricado con nitruro de silicio y tiene varios pequeños en espiral, interconectado que minimizan la dispersión de la luz. Las ventajas técnicas se lograron combinando la forma geométrica requerida con una estructura de nitruro de silicio.
Como señala Peter Andrekson, una ventaja clave del nuevo amplificador es su capacidad para multiplicar por 10 el ancho de banda de transmisión de la luz, al tiempo que reduce eficazmente las interferencias asociadas. Esto permite amplificar señales muy débiles y los utilizados para los sistemas de comunicación en el espacio.
También se afirma que el desarrollo de los investigadores de Chalmers puede servir para desarrollar sistemas láser capaces de cambiar rápidamente las longitudes de onda en una amplia gama, ya que los amplificadores ópticos son los componentes más importantes de todos los láseres. Andrekson señaló que pequeños cambios en el diseño permitirían también amplificar la luz visible e infrarroja.
El amplificador puede utilizarse en sistemas de diagnóstico médico por láser, ya que el amplio ancho de banda permite un análisis y una visualización más precisos de tejidos y órganos, lo que puede ayudar a detectar enfermedades en fases tempranas con mayor exactitud.
Se presenta una metodología para fabricar guías de onda no lineales con funcionamiento monomodo simultáneo y dispersión anómala para un funcionamiento en banda ultraancha y una mezcla de cuatro ondas muy eficaz. Aunque los investigadores demostraron que lo habían conseguido en guías de onda de nitruro de silicio, el método de diseño también puede emplearse con otras plataformas.
Los resultados del estudio se presentan en la revista Nature
Fuente: Enteresting Engineering
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