罗切斯特大学 反共振空芯光纤的特点是在光纤内部的空芯周围有七个中空毛细管的独特排列
学分:阿尔琼·伊尔/伦宁格尔实验室/罗切斯特大学 罗切斯特大学的研究人员报告说，与现在广泛使用的单模光纤相比，一种新的中空光纤大大降低了干扰其传输信号的“噪声”
由中佛罗里达大学的研究人员创造的反共振空芯光纤产生的“噪音”要少一千倍——这是有史以来最低水平的干扰，这种干扰是由室温下光纤中的玻璃产生的声学声子引起的
为了证明这一点，光学助理教授威廉·伦宁格实验室的研究人员开发了一种高度灵敏的测量技术
他们的发现发表在《应用光子学》上的一篇论文中
“这是一种非常有价值的纤维，尽管研究人员和一些公司对它很感兴趣，但没有人真正研究过这种结构支持的声子的行为，以及它在多大程度上实际上降低了‘噪声’”，实验和理论非线性光学专家伦宁格说
该实验室的研究结论表明，光纤是“一个有前途的低噪声应用平台，如量子信息处理和光通信，”主要作者阿尔琼·伊尔写道，他是伦宁格实验室的研究生助理研究员
对“噪音”的独特回答 “噪声”指的是任何屏蔽或干扰通过光纤由光发送的信号的干扰
其中一种扰动是由声子引起的——量子化声波或声波出现在原子和亚原子水平，在这种情况下是在光纤的玻璃中
声子导致一束光“散射”声波，产生不同频率或颜色的分裂光束，这些分裂光束会干扰并降低主光束的能量
虽然某些形式的散射对于特定的应用是有用的，但是它会干扰量子应用，甚至是基本的光通信
伦宁格说，将纤维冷却到极低的低温可以降低噪音，但这“非常昂贵和复杂”
另一种方法是尝试使用复杂的纠错算法来校正噪声
然而，反共振空芯光纤代表了一种即使在室温下也能工作的简单解决方案
该光纤由合著者罗德里戈·阿梅斯夸·科雷亚和其他来自美国中佛罗里达大学光学和光子学院的研究人员共同创建，其特点是由七根中空毛细管围绕光纤内部的一个空芯排列而成
这使得光纤外层玻璃和穿过纤芯的光之间的重叠最小，从而消除了来自玻璃的声学声子的干扰
伦宁格实验室的测试表明，这种排列方式在降低噪音方面比其他中空纤维设计有效10倍
“剩下的小噪音是由纤维内部空气中的声波引起的，所以如果你把空气抽走，它的效率会高100倍，”伦宁格说
“你会有难以置信的低噪音”
“如果世界的命运取决于减少光纤中的声学噪声，这就是你想要使用的
"
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