激光驱动无线电信号的发射

振荡电流

研究人员发现，由激光腔内的跳动产生的振荡电流具有一定的空间分布。他们看到，当腔的一边的电流上升时，另一边的电流下降，反之亦然。哈佛大学的马可皮卡多说，这就像是偶极天线内部发生的事情。这种装置通常由两条短距离分开的金属线组成，当两条金属线中的相对相位的振荡电压驱动时，金属线发出无线电波。

为了将他们的激光转换成无线电发射器，研究人员从沿光腔顶部运行的金属电极上切下一小块，然后将电极的两部分连接到金条上，每条金条的长度仅超过一厘米，并固定在电介质基板上。当向激光器提供电流，并将微波喇叭天线放置在一米远的地方时，他们显示出他们的设备以节拍频率发射微波，节拍频率为5.5GHz。

老式收音机

但是无线电只有在能够传输信息的情况下才有用。皮卡多及其同事证明，他们可以通过将迪安·马丁的歌曲“volare”的MP3文件转换成电压信号来实现这一点，这些电压信号被用来调节设备的射频输出。然后，他们可以用一个连接到扬声器上的无线电接收器来接收发出的电波并重放这首歌，而扬声器就放在几米远的地方。皮卡多说，传输的歌曲“有一个轻微的复古触摸”，由噪音在非常低的频率-造成的激光腔的热波动。

皮卡多强调，这次演示是一次“概念验证”，他和他的同事们可能需要五年左右的时间来适应激光和天线技术，使其以太赫兹频率传输强大的信号。他说，首先，在这些频率下，激光内部跳动的空间模式是不同的。他估计，要把这种设备变成一种包装好的、可靠的商业产品还需要几年的时间。其中的挑战将是降低成本——他说量子级联激光材料的增长“并不便宜”，并尽可能地缩小组件。“我们是否能把这个放到电话里，”他说，“我还不知道。”

他补充说，这种装置可以在医学或射电天文学等领域实现相关的应用。

原文来源：https://physicsworld.com/a/laser-driven-radio-transmitter-has-a-vintage-sound/