麻省理工大學(xué)在其官網(wǎng)發(fā)布了一條研究成果，該學(xué)校的研究人員首次在硅基芯片上設(shè)計(jì)了一個(gè)光學(xué)濾波器，該濾波器具有寬波段的和超精細(xì)的光學(xué)濾波能力。在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域有很大的傳輸前景。

援引麻省理工學(xué)院電氣工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)系（EECS）前博士生Emir Salih Magden的話說(shuō)，“這種新型濾波器在其帶寬范圍內(nèi)采用極寬的波長(zhǎng)范圍作為輸入，并有效地將其分成兩個(gè)輸出信號(hào)，無(wú)論輸入的確切寬度或波長(zhǎng)如何。之前在綜合光學(xué)領(lǐng)域，這種能力并不存在?！?/p>

研究人員發(fā)現(xiàn)該濾波器具有更精確的濾波能力，比傳統(tǒng)手段精確10到70倍；通過(guò)對(duì)濾波器上波導(dǎo)線路和間隙的定制，可以對(duì)不同波長(zhǎng)的光線進(jìn)行過(guò)濾。通過(guò)在同一芯片上集成大量的濾波器，可以靈活地處理來(lái)自整個(gè)光譜的信號(hào)，包括將來(lái)自多個(gè)輸入的信號(hào)分離和組合成多個(gè)輸出。

這里給讀者講一下什么是光學(xué)濾波器。先講一下光譜，我們?cè)谏钪锌匆?jiàn)的光都是由多種波長(zhǎng)的光線混合在一起的光線。可以理解光就是電磁波，只不過(guò)不同顏色的光，電磁波的波長(zhǎng)不同而已。

光譜圖

現(xiàn)在在4G基站中，光線在數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備中被大量使用。而光通訊模塊作為連接光纖和基站主機(jī)的關(guān)鍵設(shè)備，在整個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)中起到了至關(guān)重要的作用。光通訊模塊的基本原理就是講光纖中傳遞的光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)可以識(shí)別的電信號(hào)。這些模塊在光電轉(zhuǎn)換都用光濾波器來(lái)將不同波長(zhǎng)的光線過(guò)濾出來(lái)，然后調(diào)制解調(diào)成為數(shù)字電信號(hào)。目前4G基站中廣泛使用的是10G光通訊模塊，未來(lái)5G對(duì)帶寬的要求更高，需要使用100G的光通訊模塊。隨著時(shí)代的發(fā)展人們對(duì)通訊帶寬的要求越來(lái)越高。筆者認(rèn)為這個(gè)研究成果對(duì)未來(lái)的6G通訊數(shù)據(jù)傳輸帶寬的提升有著重要的提升作用。

光通訊模塊

該研究成果提到的高分別率濾波能力，可以在光線傳輸中使用更細(xì)范圍波長(zhǎng)的光線傳輸數(shù)據(jù)，同時(shí)意味著在光譜一定的情況下，可以使用更多的光通路傳輸數(shù)據(jù)，提升光線的數(shù)據(jù)傳輸帶寬。希望研究人員盡快將該成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，讓我們用上更快的無(wú)線通訊數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)！