光纖網絡是現代信息傳遞的基礎,光電信號轉換器是其核心,德國卡爾斯魯爾研究中心(xīn)的科研人員研製出一種世(shì)界最小的光電信號轉(zhuǎn)換器。其內部結構為平行排列(liè)的兩個微小黃(huáng)金電極,長度(dù)約29微米,兩電極之間的間隙約為0.1微米,整個結構直(zhí)徑不到(dào)人頭發的1/3,兩電極之間引(yǐn)入變(biàn)化的電壓信號,其(qí)頻率與傳輸的數(shù)據信號相(xiàng)關,在電極中間充填有特殊的塑料材料,其對光線的折射率隨(suí)所施加的電壓發(fā)生改變。
在兩電極的間隙中導入連續光束(shù)後,會激發出(chū)表(biǎo)麵電磁(cí)波(表麵等離子體),這種表麵電磁波受到施加與電極間隙中充填的塑料(liào)材料中的(de)電壓信號的調製,而經過調製的(de)表麵(miàn)電磁波又可影響穿過間隙的光束的相位,實現信息通過施加於兩電極(jí)的電壓信號調製光束而轉換成光信號在光介質中的傳輸。經過實驗驗證,這種光(guāng)電轉換器可實現的數據轉(zhuǎn)換速(sù)率達到40G比特/秒,可工作在(zài)目前(qián)寬帶光纖網常用的紅外光(guāng)波長範圍(wéi)內(nèi)(波長1480-1600納(nà)米),工作溫(wēn)度可(kě)達85攝氏度,是(shì)目前世界上最小型化的高速光電信號(相位)轉換器,可用目前成熟的微(wēi)電(diàn)子(zǐ)技術手段進行規(guī)模化生產,並集成在微電子芯片(piàn)中,可實現信息的高(gāo)速率低能耗傳輸。
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