高品質の赤外線ワイヤレス信号を効率的に通過させながら、電磁干渉 (EMI) をブロックする柔軟で透明な材料は、EMI シールドを必要とする自由空間光通信アプリケーションで使用できます。 ポリマー基板上の銀メッシュで作られたこの素材は、自己洗浄性と耐腐食性を備えているため、屋内と屋外の両方で使用できます。
さまざまな電子デバイスからの電磁放射が干渉し、デバイスのパフォーマンスに悪影響を及ぼす可能性があります。 これを防ぐために EMI シールドがよく使用されますが、シールドは通信に必要な無線信号をブロックすることもあります。 さらに、多くの従来の透過型 EMI シールドは可視信号のみを通過させますが、これらの波長ではバックグラウンド ノイズが大きいため、ワイヤレス光通信には適していません。 重要な近赤外線または中赤外線の光通信範囲をカバーする広い波長帯域にわたって透明なシールドがあればさらによいのですが、これまでのところ不足していました。
によって作られた新しいデバイス Li陽 と同僚から 浙江大学 中国で初めて、X バンド (マイクロ波領域の周波数帯域) で EMI を効率的にシールドし、26.2 ~ 400 の広い波長範囲で高い光透過率を実現しながら、最大 2000 dB の平均シールド効果を実現しました。 nm。
研究者らは、紫外線リソグラフィ、物理蒸着、リフトオフなどの標準的なマイクロプロセスを使用して、透明で柔軟なポリエチレン基板上に最大 220 nm の厚さの銀メッシュを製造しました。これらはすべて正確に再現可能でスケーラブルです。 次に、メッシュを厚さ 60 μm のポリジメチルシロキサン層で覆い、化学的腐食を防ぎ、機械的柔軟性を向上させました。 この層により、メッシュは「自己洗浄」することもできます、とヤンは言います。
「高品質の自由空間光 (ワイヤレス) 通信は、主に 1550 nm の光通信波長での高い透明度と低いヘイズから恩恵を受けます」と彼女は言います。 物理学の世界. 「当社の銀メッシュの低いシート抵抗のおかげで、入射電磁波は主に反射され、ほとんど透過されません。 これは高いシールド効果を意味します。」
急速に成長したグラファイトフィルムが電磁放射をブロック
この技術は、EMI シールドとリモート通信の両方が同時に必要な場合にいつでも使用できます。 また、化学物質に対して安定しており、機械的に柔軟で自己洗浄性があるという事実のおかげで、銀のメッシュは屋内と屋外の両方で広く使用でき、腐食性や自由形状の表面でも使用できると研究者は説明しています。
しかし、彼らはその構造について認めています。 光学材料エクスプレス、プロトタイプにすぎず、改善の余地がたくさんあります。 「特に光通信波長では、導電性が高く、透明性が高く、曇りの少ない材料が必要です」とヤンは言います。
「私たちの出版物で説明したように、自由空間光通信をより長い波長に拡張するための材料を探索することも、中赤外線領域で大気干渉を大幅に減らすことができるため、将来の研究の方向性です。 これにより、はるかに高度なコミュニケーションが実現される可能性があります。」
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- 情報源: https://physicsworld.com/a/blocking-electromagnetic-interference-opens-channels-for-optical-communications/
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