Resultados de la investigación presentados recientemente en el Fotónica de la naturaleza el diario abre nuevas perspectivas sobre las imágenes fantasma en el dominio del tiempo.
El enfoque convencional para decodificar información transmitida por señales ópticas ultrarrápidas que se propagan en fibras ópticas emplea detectores rápidos que convierten las variaciones de intensidad temporal de un haz de luz en una señal eléctrica de RF. Esta técnica está en el núcleo de las comunicaciones ópticas ultrarrápidas, lo que permitetransmisión de información a velocidades superiores a varios miles de millones de bits por segundo Un equipo dirigido por el profesor Goëry Genty del Laboratorio de Óptica de la Universidad Tecnológica de Tampere en colaboración con el profesor Ari T. Friberg de la Universidad del Este de Finlandia ahora demuestra cómo los pulsos ultrarrápidos transportanse puede detectar información sobre duraciones inferiores a la milmillonésima de segundo sin realmente 'ver' esos pulsos directamente. Los resultados se obtuvieron en el marco del proyecto 'Imágenes de correlación temporal' financiado por la Academia de Finlandia.
"La imagen fantasma es un método de imagen física completamente nuevo que nos permite obtener imágenes de un objetivo al correlacionar dos haces de luz, ninguno de los cuales contiene información de la imagen. Un haz ve el objeto y mide la salida general, mientras que el otro está ensin contacto con el objeto, aunque se mide su distribución espacial. Cuando estas intensidades medidas están correlacionadas, la imagen del objetivo aparece mágicamente, 'como un fantasma' ", explica Friberg.
En sus experimentos, el equipo transpuso el concepto de imagen fantasma al dominio del tiempo para producir la 'imagen' de una señal ultrarrápida en forma de pulsos ópticos cortos al correlacionar en el tiempo la intensidad de dos haces de luz, ninguno de los cuales independientementetransporta información sobre la señal. El elemento clave era utilizar una fuente láser con fluctuaciones de intensidad aleatorias en una escala de tiempo de un picosegundo, una característica que generalmente es muy perjudicial para la transmisión estándar de información. Al correlacionar estas fluctuaciones con la potencia total dela señal modulada, fue posible reconstruir una copia perfecta de la señal ultrarrápida.
"Aún más fascinante", dice el profesor Genty, "es el hecho de que la técnica es completamente insensible a la distorsión que la señal puede experimentar debido a la dispersión, no linealidad o atenuación, por ejemplo". Para demostrar esta propiedad inherente asociada con el fantasmaEn la imagen, los investigadores han codificado la información transportada por los pulsos ópticos utilizando una fibra multimodo cuya gran dispersión propaga los pulsos individuales a tiempo hasta el punto de que comienzan a superponerse y, por lo tanto, evitan que la información se recupere fielmente con un detector rápido convencional.Cuando se utilizó el enfoque de imágenes fantasmas, el equipo demostró que se podía obtener una réplica perfecta de la señal original y que se podía recuperar la información.
El método es escalable, se puede integrar en chip y ofrece una gran promesa para la imagen dinámica de formas de onda ultrarrápidas con aplicaciones en comunicaciones, teledetección y espectroscopía ultrarrápida.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Academia de Finlandia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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