Терагерцовые системы работают на высоких частотах и обеспечивают сверхскоростную передачу данных. Однако есть проблема: эффективное использование доступного спектра частот.

Команда исследователей разработала первый поляризационный мультиплексор для терагерцовой связи. Он работает на основе кремния без подложки и был протестирован для связи 6G и выше в J-диапазоне (220–330 ГГц).

Профессор Университета Аделаиды Витават Витаячумнанкул и его коллега Вейджи Гао, бывший аспирант этого же университета, а ныне постдокторант в Университете Осаки, разработали поляризационный мультиплексор.

По словам профессора Витаячумнакула, это устройство позволит передавать несколько потоков данных в одной полосе частот, что удвоит пропускную способность. Такая высокая относительная пропускная способность является рекордной для всех интегрированных мультиплексоров.

Мультиплексор позволяет передавать по одному проводу данные нескольких телефонных звонков.

Новое устройство, разработанное командой, удваивает пропускную способность канала связи при той же полосе пропускания и меньших потерях данных. Оно изготовлено с использованием стандартных процессов производства, что обеспечивает экономически эффективное производство в больших масштабах.

По словам доктора Гао, это изобретение не только повышает эффективность терагерцовых систем связи, но и открывает путь к созданию более прочных и надёжных высокоскоростных беспроводных сетей.

Поляризационный мультиплексор — это ключевой инструмент для развития терагерцовых коммуникаций. Он может улучшить потоковое видео высокой чёткости, дополненную реальность и мобильные сети следующего поколения, такие как 6G.

В Laser & Photonics Reviews опубликована работа команды исследователей, которые добились значительных успехов в реализации терагерцовых технологий с использованием фотоники.

Профессор Фудзита, соавтор работы, считает, что это исследование вызовет всплеск интереса к данной области. В течение одного-двух лет исследователи начнут изучать новые применения этой технологии и улучшать её.

В ближайшие 3-5 лет команда добьётся значительного прогресса в области высокоскоростных коммуникаций. Будут созданы коммерческие прототипы и продукты на ранней стадии.

Через десять лет, по словам профессора Витаячумнанкула, произойдёт революция в таких областях, как телекоммуникации, визуализация, радиолокация и интернет вещей. Это станет возможным благодаря интеграции терагерцовых технологий в различных отраслях промышленности.

Новейший поляризационный мультиплексор легко интегрируется с более ранними устройствами формирования луча на одной платформе для улучшения коммуникационных функций. Результаты исследований были опубликованы в журналах Optica и APL Photonics.