反谐振空心光纤降低噪声

2022-02-02 11:20:00施宇逸导读罗彻斯特大学的反谐研究人员报告说，与现在广泛使用的振空单模光纤相比，一种新型的心光纤降中空光纤可以大大降低噪声对它传输的信号的干扰。由佛罗里达大

罗彻斯特大学的低噪研究人员报告说，与现在广泛使用的反谐单模光纤相比，一种新型的振空中空光纤可以大大降低“噪声”对它传输的信号的干扰。

由佛罗里达大学的心光纤降研究人员制造的抗谐振空心纤维产生的“噪音”要少一千倍，并且是低噪室温下由纤维玻璃中的声子产生的声子所产生的干涉所记录的最低水平。。反谐

为了证明这一点，振空光学助理教授William Renninger的心光纤降实验室研究人员开发了一种高度灵敏的测量技术。他们的低噪发现发表在APL Photonics上的一篇论文中。

“这是反谐一种非常有价值的纤维，尽管研究人员和一些公司对它很感兴趣，振空但没有人真正研究过该结构所支撑的心光纤降声子的行为，以及它在多大程度上减少了“噪声”，”雷宁格说。实验和理论非线性光学专家。

该实验室的研究结果最终证明，该光纤是“用于低噪声应用的有前途的平台，例如用于量子信息处理和光通信。” Renninger实验室的研究生研究员Arjun Iyer写道。

对“噪音”的独特答案

“噪声”是指掩盖或破坏光通过光纤发送的信号的任何干扰。一种这样的扰动是由声子引起的，声子是在原子和亚原子级发生的量化的声波或声波，在这种情况下是在光纤玻璃中。

声子使光束“散射”离开声波，从而产生不同频率或颜色的分裂光束，这些光束会干扰主光束并降低其能量。虽然某些形式的散射可能对特定应用有用，但它会干扰量子应用甚至基本的光通信。

Renninger说，可以通过将纤维冷却到极低的低温温度来降低噪音，但这“非常昂贵且复杂”。另一种方法是尝试使用复杂的纠错算法来纠正噪声。

但是，抗谐振空心光纤代表了一种简单的解决方案，即使在室温下也可以使用。由共同作者Rodrigo Amezcua Correa和CREOL，佛罗里达大学光学与光子学院的其他研究人员共同创建，这种光纤具有七个独特的排列方式，即七个空心毛细管围绕着光纤内部的空心排列。

这样可以使玻璃纤维的外层与穿过纤芯的光之间的重叠最小，从而消除了玻璃发出的声子的干扰。

Renninger实验室的测试表明，这种装置在降低噪音方面比其他中空纤维设计有效10倍。雷宁格说：“剩下的很少的噪音是由光纤内部空气中的声波引起的，因此，如果要排空空气，效率会高出100倍。” “您的噪音极低”。

“如果世界的命运取决于减少光纤中的声音噪声，那么这就是您要使用的一种。”