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[美洲]
華人研發最小光學調制器
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作者:
mr2907
時間:
2011-5-23 01:45 PM
標題:
華人研發最小光學調制器
世界最小的石墨烯光學調制器，由美國加州大學柏克萊分校華裔師生共同研製誕生。
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這個比人的頭髮細400倍的光學調制器具備的高速信號傳輸能力，有望將互聯網速度提高一萬倍，一秒鐘內下載一部高清電影指日可待。
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這項研究是由加州大學柏克萊分校勞倫斯國家實驗室的張翔教授、王楓助理教授以及博士後劉明等組成的研究團隊共同完成的，由劉明擔任第一作者的研究論文將於6月2日在美國《自然》雜誌發表。
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劉明表示，調制器用於調節光束開關，把電子信號轉化成光學訊號傳輸數字信息，目前多用於互聯網連接，今後有望用於電腦中央處理器、記憶容量和主板。
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現有的互聯網網絡傳輸是以銅導線為主，目前已到了瓶頸階段。科學家們都在研究用光來傳輸信息，但已有的光學調制器不是成本太高，就是體積太大，還有對溫度過於敏感的缺陷。
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2004年，英國曼徹斯特大學物理學獎海姆和諾沃肖洛夫成功從石墨中分離出石墨烯，這種世界上最薄卻最堅硬的納米材料使他們獲得了2010年
諾貝爾物
理學獎。
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從清華大學畢業後在加州大學柏克萊分校念博士學位的劉明，2008年從一篇關於石墨烯加了一點偏壓後變得透明的文章得到靈感，開始著手研究用石墨烯製成光學調制器。
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劉明表示，這項研究具有兩個突破點：第一是把物理和電子工程兩個領域的研究結合起來，第二是實現了從事石墨烯研究的人沒有去嘗試的事。用石墨烯為材料做成一個高速、對熱不敏感，寬帶、廉價和小尺寸的調制器，從而解決了業界長期未能解決的問題。
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高速並真正實現寬帶是石墨烯調制器不可比擬的優勢。劉明表示，銅導線長距離傳輸速度最高可達100兆，而每個石墨烯調制器的傳輸速度是100G，如果把10個石墨烯調制器放在一起，工作在不同的波段上，相互不會干擾，傳輸速度可以達到1T，等於銅導線的1萬倍，上網速度將比現在快1萬倍。
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「10G的高速互聯網將成為可能，我們可以更便捷地分享視頻信息，雲計算將更加普遍使用，個人電腦不再需要，把一部高清電影下載到手機上只需一秒鐘就完成。」劉明說。
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價廉物美是石墨烯調制器的另一優勢，「目前市場上的光學調制器5250美元一個，我們的石墨烯調制器只需要幾美元。」
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相對於現有調制器幾個平方毫米的體積，這種石墨烯調制器還具有體積小的優勢。只有25平方微米，比人頭髮還細400倍，它可以放在電腦主板的任何需要位置。
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（中新社）
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