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光電信號技術不可小覷

據報道,澳大利亞國防科學和人事部長史諾頓宣布,澳大利亞聯邦政府將對悉尼大學光電信號處理研究項目提供資金支持。該項目是澳大利亞2013年能力和技術演示計劃中八個被證實具有潛在國防應用的技術提案之一,其它入選提案包括發展防止遭受高性能來福槍和碎片襲擊的輕型戰斗頭盔、幫助直升機駕駛員在惡劣環境實現可視的系統、保護電子戰系統免受電磁干擾的技術等。

政府將授予悉尼大學光學研究所澳大利亞女王伊麗莎白二世(qeii)研究員易小科(音)領導的研究團隊1300萬美元的研究經費。

該項目將探索新的寬帶光信號處理模式,研究直接處理光載波中調制信號的可能性,目標是實現對光域中高頻信號的直接處理。該技術可迅速識別極小和快速移動的目標,即使是在不可預測、存在大量電磁信號的戰場環境中。研究成果將用于澳新軍團類護衛艦、空戰破壞者和未來護衛艦等軍事裝備中。

光電技術的發展

光電技術作為信息科學技術的重要基礎,在全球范圍內發展迅猛,并已形成經濟支柱性重大產業。光電技術已成為綜合學科交叉的新理論和新技術的結合,涉及到光學薄膜電子學、材料學、制造學、半導體電子學、大面積電子學、微電子集成系統學、真空微電子學、光電子學、信息系統等諸多領域,是推動電視、計算機、通信、網絡、多媒體、教育、交通、廣告、導航、軍事、儀器儀表、測量、照明等高速發展的原動力。

超高速光電信號轉化儀 測量速度比現有設備高約1萬倍

美國加州大學戴維斯分校的工程師發明了一種新型設備,該設備可將光脈沖快速轉化成電子信號后返回脈沖,測量速度比現有設備的效率高約1萬倍。這種設備可被應用于超快速、高容量的通訊系統,用以獲取地球表面的圖像和破解保密信息等。

加州大學戴維斯分校電子計算機工程系的柳本(音譯)教授說:“我們發現了一種途徑,其可在結合電子學和光學標準的情況下,測量出極高容量的波形。”

新型設備比現有測量光脈沖的速度快約1萬倍,其打破了現有技術的限制,可同時測量出脈沖的振幅和相位,并能實時測量出容量在100太赫茲范圍內的信息,而目前電子設備的信息容量僅能達到吉赫茲帶寬的十分之一。

研究小組將傳入的信號按頻譜分組,對其進行并聯處理,并最終使其形成一個整體。高頻脈沖可在給定的時間內“包裹”更多的信息。如果想捕捉到復雜的波形并將其快速解碼為數字電子信號,設備就需要“捆綁”更多的數據,并將其轉化為光信號。反之,設備還需實現從電子信號中獲取光信號。

這一技術可被用于超高速的通訊體系及光探測和測距系統(lidar)中。lidar可通過激光脈沖快速掃描地貌景觀,并生成十分詳細的地球表面三維圖像。研究人員表示,下一步研究團隊將致力于把全部設備植入一枚微型硅晶片中,以便其更好地工作與應用。

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