Een nieuwe laserprocedure zou de communicatie via glasvezel kunnen stimuleren. Deze techniek kan essentieel worden voor de toekomstige uitbreiding van internet. Het opent ook nieuwe grenzen in fundamenteel onderzoek.

Lange afstand, hogesnelheidscommunicatie is afhankelijk van lasers. Maar wanneer informatie via glasvezelkabels wordt verzonden, het is van cruciaal belang dat het signaal duidelijk genoeg is om aan de andere kant te worden gedecodeerd. Daarbij zijn twee factoren van belang:de kleur van het licht, ook wel bekend als de golflengte, en de oriëntatie van de lichtgolf, polarisatie genoemd. Een team van EPFL en de Zwitserse federale laboratoria voor materiaalwetenschap en -technologie (EMPA) heeft een techniek ontwikkeld die de controle over deze twee parameters verbetert.

"Alles wijst erop dat deze technologie nuttig kan zijn op zowel industrieel als wetenschappelijk niveau, " legt Eli Kapon uit, hoofd van EPFL's Laboratory of Physics of Nanostructures. Er was meer dan vijftien jaar onderzoek nodig om tot dit resultaat te komen, werk dat "veel kopzorgen heeft veroorzaakt en aanzienlijke investeringen heeft geëist".

Om de juiste golflengte te verkrijgen, de EPFL-onderzoekers hebben de grootte van de lasers aangepast. parallel, de EMPA-wetenschappers ontwierpen een rooster op nanometerschaal voor de zender om de polarisatie van het licht te regelen. Ze waren in staat om deze prestatie te bereiken door lange moleculen met goudatomen te verdampen met een rietje-achtig hulpmiddel dat boven de lasers werkte. Met behulp van een elektronenmicroscoop, ze waren in staat om met uiterste precisie gouddeeltjes te rangschikken en aan het oppervlak van elke laser te bevestigen. Zo gedeponeerd, het rooster dient als filter voor het polariseren van het licht, net zoals de lenzen van zonnebrillen worden gebruikt om zonlicht te polariseren.

Industriële en wetenschappelijke voordelen:

Deze techniek, ontwikkeld in samenwerking met EMPA, heeft veel voordelen. Het maakt een hoge doorvoersnelheid van meerdere gigabits per seconde mogelijk met minder transmissiefouten. De betrokken lasers zijn energiezuinig, verbruiken tot tien keer minder dan hun traditionele tegenhangers, dankzij hun kleine formaat. De techniek is zeer nauwkeurig en efficiënt, door het gebruik van de elektronenmicroscoop.

"Deze vooruitgang is zeer bevredigend, " voegt Kapon toe, die ook enkele mogelijke toepassingen schetst. "Dit soort lasers zijn ook nuttig voor het bestuderen en detecteren van gassen met behulp van spectroscopische methoden. We zullen dus precisiewinst boeken door de gevoeligheid van de detector te verbeteren."