Разработана система передачи терагерцового излучения

Как известно, спектр электромагнитных волн включает в себя следующие составляющие: гамма-лучи, рентгеновское излучение, ультрафиолет, видимый свет, инфракрасный свет, микроволны и радиоволновое излучение. На данный момент для передачи информации в большинстве случаев используются как радиоволны, микроволны, так и оптическое излучение, и практически неиспользуемым остается диапазон электромагнитных волн в десятки-единицы терагерц, или дальнее инфракрасное излучение (так называемые T-волны, T-ray).

На данный момент необходимости в освоении указанного диапазона нет, но в будущем, с появлением «терагерцовых» компьютеров, специализированных сенсоров и сканеров, пока свободный, частотный диапазон будет использоваться. И базу для работы с системами передачи информации на указанных частотах необходимо разрабатывать уже сегодня, чем и занимаются сотрудники университета Юты во главе с Аджай Нахата (Ajay Nahata). Согласно поступившей информации, исследователям удалось сконструировать волновод для дальнего инфракрасного излучения, который впоследствии может использоваться для передачи сигнала из одной точки в другую или распределять сигнал по интегральной микросхеме.

Как ни странно, конструкция волновода отличается относительной простотой, и представляет собой набор пластин стальной фольги длиной около 10 см, шириной около 2,5 см и толщиной в 625 мкм. Каждая пластина имеет набор перфорированных отверстий прямоугольной формы размерами 500х50 мкм, которые и формируют «проводник» для инфракрасного излучения. В зависимости от взаимного расположения отверстий, ученым удавалось передавать излучение в определенном направлении (отверстия формируют прямую линию); раздваивать сигнал (расположение отверстий в форме латинской Y) и соединения двух линий передачи сигнала. В последнем случае два канала передачи излучения максимально приближаются друг к другу, но не пересекаются, образуя тем самым подобие латинской X (вариант показан на иллюстрации).

Ученые рапортовали об успешном эксперименте по передаче данных вдоль волновода, а также осуществляли изменение направления передачи сигнала. Интересно отметить, что размеры отверстий выбраны отнюдь не случайно, а непосредственно зависят от частоты используемого излучения, причем исследователи работали с волнами частотой от 0,3 терагерц до 10 терагерц.

Разумеется, сделан лишь первый шаг в направлении развития вычислительных систем, оперирующих частотами в десятые и единицы терагерц, ведь предстоит еще сконструировать активные элементы, переключатели, транзисторы и модуляторы, работающие с указанным спектром электромагнитных волн. Когда же появятся полноценные «терагерцовые» компьютеры сказать пока не может никто.

По материалам: 3D News