Research press release

ねじれビームでテラビットデータを伝送する

Nature Photonics

Twisted beams carry terabits

自由空間を通して光波で毎秒テラビットのデータを伝送できることが、今週のNature Photonics電子版に報告されている。この研究は、高効率高帯域幅衛星通信リンクの開発に役立つかもしれない。

この技術では、らせん状の波面を持つ「ねじれ」光ビームでデータが伝送される。Jian Wang、Alan Willnerおよび共同研究者らは、ねじれの量(正式には軌道角運動量)の異なるビームを組み合わせることにより、自由空間を通して最高で毎秒2.56テラビットのデータを伝送できることを示している。また、ねじれビーム間でデータの分離や交換が可能であることを実証している。

光通信分野の研究者は、色や偏光の異なる光ビームを組み合わせることによりデータ転送速度を高速化することが多い。今回の新技術によって、軌道角運動量もこのような方法で利用できることが実証された。つまり、システムの速度と機能性をさらに向上させる新しい手段が得られたのだ。

The potential for light waves to carry terabits of data every second through free space is reported in Nature Photonics this week. This work could aid the development of high-efficiency, high-bandwidth satellite communication links.

The technique involves carrying data on a ‘twisted’ light beam, whose ‘front’ is helical in shape. Jian Wang, Alan Willner, and colleagues show that combining beams with differing amounts of twist - formally known as orbital angular momentum - allows up to 2.56 terabits of data to be transmitted over free space every second. They also demonstrate that it is possible to separate and swap data between the twisted beams.

Researchers in optical communications often boost data transfer speeds by combining light beams of different colours or polarizations. This new technique demonstrates that orbital angular momentum can also be used in this fashion, thus providing optical scientists with a new tool for further improving the speed and functionality of their systems.

doi: 10.1038/nphoton.2012.138

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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