Chặn nhiễu điện từ mở ra các kênh truyền thông quang học

Một vật liệu linh hoạt, trong suốt có thể chặn nhiễu điện từ (EMI) đồng thời cho phép tín hiệu không dây hồng ngoại chất lượng cao đi qua một cách hiệu quả có thể được sử dụng trong các ứng dụng truyền thông quang trong không gian tự do yêu cầu che chắn EMI. Vật liệu làm bằng lưới bạc trên nền polyme, có khả năng tự làm sạch và chống ăn mòn, cho phép sử dụng ở cả môi trường trong nhà và ngoài trời.

Bức xạ điện từ từ các thiết bị điện tử khác nhau có thể gây nhiễu và ảnh hưởng xấu đến hiệu suất của thiết bị. Che chắn EMI thường được sử dụng để ngăn chặn điều này, nhưng che chắn cũng có thể chặn các tín hiệu không dây cần thiết cho liên lạc. Hơn nữa, nhiều tấm chắn EMI trong suốt thông thường chỉ cho phép các tín hiệu nhìn thấy được đi qua, không phù hợp với truyền thông quang không dây do nhiễu nền lớn ở các bước sóng này. Một tấm chắn trong suốt trên dải bước sóng rộng bao phủ phạm vi liên lạc quang học cận hồng ngoại hoặc trung hồng ngoại quan trọng sẽ tốt hơn, nhưng cho đến nay vẫn còn thiếu.

Thiết bị mới, được thực hiện bởi Lưu Dương và các đồng nghiệp từ Đại học Chiết Giang ở Trung Quốc, lần đầu tiên có thể che chắn hiệu quả EMI ở dải X (dải tần số trong vùng vi sóng) với hiệu quả che chắn trung bình lên tới 26.2 dB, đồng thời cho phép truyền ánh sáng cao trong dải bước sóng rộng từ 400 đến 2000 nm.

Các nhà nghiên cứu đã chế tạo các mắt lưới bạc có độ dày lên tới 220 nm trên chất nền polyetylen trong suốt và linh hoạt bằng cách sử dụng các quy trình vi xử lý tiêu chuẩn bao gồm kỹ thuật in khắc tia cực tím, lắng đọng hơi vật lý và nâng hạ, tất cả đều có thể lặp lại và điều chỉnh chính xác. Sau đó, họ phủ lên lưới một lớp polydimethylsiloxane dày 60 µm để ngăn chặn sự ăn mòn hóa học và cải thiện tính linh hoạt cơ học. Yang cho biết lớp này cũng cho phép lưới “tự làm sạch”.

Cô nói: “Giao tiếp quang học (không dây) trong không gian tự do chất lượng cao chủ yếu được hưởng lợi từ độ trong suốt cao và độ mờ thấp ở bước sóng truyền thông quang học 1550 nm. Thế giới vật lý. “Nhờ lưới bạc của chúng tôi có điện trở tấm thấp, sóng điện từ tới chủ yếu bị phản xạ và ít truyền đi. Điều này có nghĩa là hiệu quả che chắn cao.”

Màng than chì phát triển nhanh chóng ngăn chặn bức xạ điện từ

Công nghệ này có thể được sử dụng bất cứ khi nào cần cả che chắn EMI và liên lạc từ xa cùng một lúc. Và nhờ thực tế là nó ổn định với hóa chất, linh hoạt về mặt cơ học và tự làm sạch, lưới bạc có thể được sử dụng rộng rãi cả trong nhà và ngoài trời – ngay cả trên các bề mặt ăn mòn và dạng tự do, các nhà nghiên cứu giải thích.

Tuy nhiên, họ thừa nhận rằng cấu trúc, được trình bày chi tiết trong Vật liệu quang học Express, chỉ là một nguyên mẫu và còn nhiều chỗ để cải thiện. Yang cho biết: “Các vật liệu dẫn điện cao hơn, trong suốt hơn và có độ mờ thấp hơn là cần thiết, đặc biệt là ở các bước sóng liên lạc quang học.

“Như đã thảo luận trong ấn phẩm của chúng tôi, việc khám phá các vật liệu để mở rộng truyền thông quang học trong không gian tự do sang các bước sóng dài hơn cũng là một hướng nghiên cứu trong tương lai vì các nhiễu khí quyển có thể giảm đáng kể trong chế độ hồng ngoại giữa. Do đó, có thể đạt được khả năng giao tiếp cao hơn nhiều.”

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Khuếch đại kiến ​​thức. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://physicsworld.com/a/blocking-electromagnetic-interference-opens-channels-for-optical-communications/