Az elektromágneses interferencia blokkolása csatornákat nyit meg az optikai kommunikáció számára

Az elektromágneses interferencia blokkolása csatornákat nyit meg az optikai kommunikáció számára

Forrás csomópont: 1984070

A jobb oldali képen az egyetemi logók láthatók az átlátszó rácson keresztül (sárga körvonal), a betét pedig a háló ismétlődő rácsmintájának mikroszkopikus képe.

Egy rugalmas, átlátszó anyag, amely blokkolja az elektromágneses interferenciát (EMI), miközben lehetővé teszi a kiváló minőségű infravörös vezeték nélküli jelek hatékony áthaladását, alkalmazható szabad terű optikai kommunikációs alkalmazásokban, amelyek EMI-árnyékolást igényelnek. A polimer hordozón ezüsthálóból készült anyag öntisztuló és korrózióálló, így beltéri és kültéri környezetben is használható.

A különböző elektronikus eszközök elektromágneses sugárzása zavarhatja és hátrányosan befolyásolhatja a készülék teljesítményét. Ennek megakadályozására gyakran alkalmaznak EMI árnyékolást, de az árnyékolás blokkolhatja a kommunikációhoz szükséges vezeték nélküli jeleket is. Ráadásul sok hagyományos transzparens EMI-pajzs csak látható jeleket enged át, amelyek nem alkalmasak vezeték nélküli optikai kommunikációra, mivel ezeken a hullámhosszokon nagy háttérzaj van. Jobb lenne egy széles hullámhossz-sávon átlátszó, a közeli infravörös vagy közép-infravörös optikai kommunikációs tartományt lefedő árnyékolás, de ez eddig hiányzott.

Az új készülék, készítette liu yang és kollégái Zhejiang Egyetem Kínában először képes hatékonyan árnyékolni az EMI-t az X sávban (egy frekvenciasáv a mikrohullámú régióban), átlagosan akár 26.2 dB árnyékolási hatékonysággal, miközben nagy fényáteresztést tesz lehetővé széles, 400 és 2000 közötti hullámhossz-tartományban nm.

A kutatók 220 nm vastagságú ezüst hálókat készítettek átlátszó és rugalmas polietilén szubsztrátumon szabványos mikroeljárások segítségével, beleértve az ultraibolya litográfiát, a fizikai gőzleválasztást és a kiemelést, amelyek mindegyike pontosan megismételhető és méretezhető. Ezután a hálót 60 µm vastag polidimetil-sziloxán réteggel borították be, hogy megakadályozzák a kémiai korróziót és javítsák a mechanikai rugalmasságot. Ez a réteg azt is lehetővé teszi, hogy a háló „öntisztuljon” – mondja Yang.

„A kiváló minőségű szabad térbeli optikai (vezeték nélküli) kommunikáció főként az 1550 nm-es optikai kommunikációs hullámhosszon tapasztalható nagy átlátszóság és alacsony homályosság előnyeit élvezi” – mondja. Fizika Világa. „Ezüst hálónk alacsony lemezellenállásának köszönhetően a beeső elektromágneses hullámok többnyire kismértékben visszaverődnek. Ez magas árnyékolási hatékonyságot jelent.”

A technológia akkor használható, ha egyszerre van szükség EMI-árnyékolásra és távoli kommunikációra. A vegyszerálló, mechanikailag rugalmas és öntisztuló ezüsthálónak köszönhetően pedig széles körben alkalmazható bel- és kültéren – akár korrozív és szabad formájú felületeken is – magyarázzák a kutatók.

Elismerik azonban, hogy a szerkezet, amelyet részleteznek Optikai anyagok Express, ez csak egy prototípus, és sok hova fejlődnünk kell. "Vezetőképesebb, átlátszóbb és kisebb homályos anyagokra van szükség, különösen az optikai kommunikációs hullámhosszokon" - mondja Yang.

„Amint azt publikációnkban is tárgyaltuk, a szabad térbeli optikai kommunikáció hosszabb hullámhosszokra való kiterjesztésére szolgáló anyagok feltárása szintén a jövő kutatási iránya, mivel a légköri interferenciák nagymértékben csökkenthetők a középső infravörös tartományban. Így sokkal magasabb szintű kommunikáció érhető el.”

Időbélyeg:

Még több Fizika világ