ಹೊಸ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ವೈಡ್ಬ್ಯಾಂಡ್ 997GHzಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್
ಹೊಸ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ವೈಡ್ಬ್ಯಾಂಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ 997GHz ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ದಾಖಲೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದೆ.
ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಸ್ವಿಟ್ಜರ್ಲ್ಯಾಂಡ್ನ ಜ್ಯೂರಿಚ್ನಲ್ಲಿರುವ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು 10 MHz ನಿಂದ 1.14 THz ವರೆಗಿನ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ವೈಡ್ಬ್ಯಾಂಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ, ಇದು 997 GHz ನಲ್ಲಿ 3 dB ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ದಾಖಲೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದೆ, ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತ ದಾಖಲೆಯ ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. ಈ ಪ್ರಗತಿಯು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಇದು ಭವಿಷ್ಯದ ಟೆರಾಹರ್ಟ್ಜ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಿಗೆ (PIC ಗಳು) ಹೊಸ ಜಾಗವನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ, ವೈರ್ಲೆಸ್ ಸಂವಹನವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ಗಳು ಮತ್ತು ಮಿಲಿಮೀಟರ್ ತರಂಗಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಈ ಆವರ್ತನ ಬ್ಯಾಂಡ್ಗಳ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳು ಸ್ಯಾಚುರೇಟೆಡ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನವು ದೊಡ್ಡ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಅದನ್ನು ಮುಕ್ತ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ವೈರ್ಲೆಸ್ ಪ್ರಸರಣಕ್ಕಾಗಿ ನೇರವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, THz ಸಂವಹನವನ್ನು ವೈರ್ಲೆಸ್ ಮತ್ತು ಫೈಬರ್-ಆಪ್ಟಿಕ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ "ಚಿನ್ನದ ಸೇತುವೆ" ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು 6G ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ದರದ ಸಂವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಆದರ್ಶ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಸಮಸ್ಯೆ ಇರುವುದು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯಲ್ಲಿ (ಉದಾಹರಣೆಗೆLiNbO₃ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್THz ಆವರ್ತನ ಬ್ಯಾಂಡ್ನಲ್ಲಿ , InGaAs ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳು) ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಸಿಗ್ನಲ್ ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಷನ್ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಕೇವಲ 14 GHz ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ವಾಹಕ ಆವರ್ತನ ಕೇವಲ 100 GHz ಆಗಿದೆ, ಇದು THz ಸಂವಹನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವುದರಿಂದ ದೂರವಿದೆ. ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ಸಂಶೋಧಕರು ಹೊಸ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ-ಆಧಾರಿತ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಇದು 3 dB ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು 997 GHz ಗೆ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸಿದೆ, ಇದು ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ದಾಖಲೆಯ ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. ಈ ಪ್ರಗತಿಯು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಮುರಿಯುವುದಲ್ಲದೆ, THz ಸಂವಹನದ ಭವಿಷ್ಯದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಹಾದಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ!
ಚಿತ್ರ 1 THz ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್
ಈ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿಯು "ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪರಿಣಾಮ" ಎಂಬ ಹೈಟೆಕ್ನಲ್ಲಿದೆ. ಲೋಹದ ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ಹೊಳೆಯುವಾಗ, ಅದು ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಧ್ವನಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಲ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ - ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಬೆಳಕಿನಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುವ ಸಾಮೂಹಿಕ ಆಂದೋಲನಗಳು, ವಿಶೇಷ ರೀತಿಯ ತರಂಗವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ನಿಖರವಾಗಿ ಈ ಏರಿಳಿತವು ಇದನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯೊಂದಿಗೆ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳನ್ನು ಕುಶಲತೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲು. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ DC (ನೇರ ಪ್ರವಾಹ) ದಿಂದ 1.14 THz ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 500 GHz ನಿಂದ 800 GHz ಆವರ್ತನ ಬ್ಯಾಂಡ್ನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರ ಲಾಭವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ ಕಾರ್ಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಆಳವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು, ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ವಿವರವಾದ ಸಮಾನ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿತು ಮತ್ತು ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಮೂಲಕ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ವಿಭಿನ್ನ ರಚನಾತ್ಮಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿತು. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮಾದರಿಯೊಂದಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಒಪ್ಪಂದದಲ್ಲಿವೆ, ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಸಂಶೋಧಕರು ಸುಧಾರಣಾ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವಿನ್ಯಾಸದ ಮೂಲಕ, ಈ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಆವರ್ತನವು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ 1THz ಅನ್ನು ಮೀರಬಹುದು ಮತ್ತು 2THz ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ತಲುಪಬಹುದು ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ!
ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಅಗಾಧ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳುTHz ಸಂವಹನ ಮತ್ತು ಫೋಟೊನಿಕ್ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಲ್ಲಿ (PIC ಗಳು). ಅಲ್ಟ್ರಾ-ವೈಡ್ಬ್ಯಾಂಡ್, ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಏಕೀಕರಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಈ ಸಾಧನವು THz ಸಿಗ್ನಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ಗೆ ಹೊಚ್ಚಹೊಸ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ಸಾಧನ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮತ್ತಷ್ಟು ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ನೊಂದಿಗೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಆವರ್ತನವು 2 THz ಅನ್ನು ಮೀರುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಡೇಟಾ ದರಗಳು ಮತ್ತು ವಿಶಾಲವಾದ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. THz ಯುಗದ ಆಗಮನವು ವೇಗವಾದ ಡೇಟಾ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದ ಸಂವೇದನಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ, ವೈರ್ಲೆಸ್ ಸಂವಹನ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಬುದ್ಧಿವಂತ ಪತ್ತೆಯಂತಹ ಬಹು ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಆಳವಾದ ಏಕೀಕರಣವನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳ ಪ್ರಗತಿಯು THz ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಮುನ್ನಡೆಸುವ ಪ್ರಮುಖ ಹೆಜ್ಜೆಯಾಗಬಹುದು, ಇದು ಭವಿಷ್ಯದ ಮಾಹಿತಿ ಸಮಾಜದ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಅಡಿಪಾಯವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಜೂನ್-09-2025