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Un nuevo amplificador óptico sin ruido

Investigadores de Suecia han logrado crear un amplificador óptico capaz de amplificar luz manteniendo la cantidad de ruido en mínimos extremos. Publicado en la revista Nature Photonics, el estudio recibió fondos del proyecto PHASORS («Sistemas de amplificador sensible a la fas...

Investigadores de Suecia han logrado crear un amplificador óptico capaz de amplificar luz manteniendo la cantidad de ruido en mínimos extremos. Publicado en la revista Nature Photonics, el estudio recibió fondos del proyecto PHASORS («Sistemas de amplificador sensible a la fase y regeneradores ópticos y sus aplicaciones»), que recibió 2,7 millones de euros a través del tema «Tecnologías de la información y la comunicación» (TIC) del Séptimo Programa Marco (7PM) de la Unión Europea. El equipo de la Universidad Tecnológica Chalmers indicó que sus innovadores resultados proporcionan los medios necesarios para amplificar señales de fibra óptica de 1 000 kilómetros hasta 4 000 kilómetros. Gracias a este avance se incrementará la capacidad de comunicación de datos, dando lugar a mejores tecnologías de Internet y de radar láser. El nuevo amplificador también podría generar progresos en aplicaciones en las que se precise la detección de intensidades de luz extremadamente débiles, como por ejemplo en comunicaciones de espacio libre. Las necesidades de los usuarios relativas a la recepción y el almacenamiento de información no dejan de aumentar de forma paralela al progreso tecnológico. Los investigadores suecos indicaron que los amplificadores ópticos son vitales para la comunicación de datos. Su función es amplificar las señales de datos sin necesidad de convertirlas en señales eléctricas. Además de aumentar la velocidad y la capacidad, los usuarios desean obtener una relación señal/ruido elevada en la señal transmitida. Los investigadores utilizaron un PSA («amplificador paramétrico de fibra óptica sensible a la fase») para reducir la cantidad de ruido hasta un decibelio (dB). Los amplificadores de fibra dopados con erbio registran como mínimo ruido a 3 dB, lo que supone una caída de la integridad de la señal. El equipo indicó que un dB es la menor cantidad de ruido que jamás se ha logrado con cualquier tipo de amplificador con una ganancia de señal razonablemente grande. El resultado es un enorme avance debido a que no es únicamente una cuestión teórica. Este nuevo amplificador podría aplicarse de distintas formas. «Es el amplificador óptico definitivo», aseguró el profesor Peter Andrekson de la Universidad Tecnológica Chalmers, director de la investigación. «Permite la conexión de ciudades, países y continentes con mayor eficiencia al situar los nodos de amplificación a intervalos mucho más espaciados. La señal también puede modularse con mayor efectividad. Además, la amplificación es compatible con cualquier tipo de formato de modulación, con transmisores láser tradicionales, y puede disponer de una gran ancho de banda que amplía su compatibilidad a muchos láseres de distintas longitudes de onda.» Según los investigadores, el índice de refracción del vidrio no es constante y depende de la intensidad de la luz en el interior de la fibra. Indican que los experimentos realizados muestran que su amplificador posee un nivel de ruido de 1 dB con un mínimo teórico de 0dB. En esencia no se añade ruido alguno al proceso de amplificación. El equipo de Chalmers se propone encontrar aplicaciones para el dispositivo. «Nuestro mercado es la industria de las telecomunicaciones ópticas al completo», aseguró el profesor Andrekson. «Pero la tecnología es genérica y escalable a otras longitudes de onda como la visible o la infrarroja, lo que aumenta su atractivo en ámbitos como la medición, la espectroscopia, la tecnología de radar láser y cualquier otro tipo de aplicaciones en los que sea esencial la detección de niveles de luz muy débiles.»Para más información, consulte: Universidad Tecnológica Chalmers: http://www.chalmers.se/en/Pages/default.aspx Nature Photonics: http://www.nature.com/nphoton/index.html

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Suecia