Forscher arbeiten an einem optischen Highspeed-Datennetz mit geringem Energieverbrauch.
Wissenschaftler am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben winzige Antennen für die Übertragung von elektromagnetischen Lichtwellen entwickelt. Damit lassen sich Daten mit einer Geschwindigkeit übertragen, die 10.000 Mal so hoch ist wie heute üblich, und das bei geringerem Energieverbrauch.
Mini-Antenne mit riesiger Leistung
Die aus Gold gefertigten
Antennen sind nicht größer als eine halbe Lichtwellenlänge, das sind maximal
350 Nanometer (ein Nanometer ist ein Millionstel Millimeter). Die optischen
Highspeed-Datennetze verwenden extrem hohe Frequenzen von einigen 100.000
Gigahertz - herkömmliche Radiowellen bewegen sich im Kilo- und
Megahertz-Bereich. Die hohe Frequenz der Wellen erlaubt eine extrem schnelle
Modulation von Datensignalen.
Die Größe ist bewusst gewählt
Die Dipol-Antennen
zum Senden und Empfangen müssen deswegen so winzig sein, weil der Empfang
optimal ist, wenn die Antennenlänge etwa halb so groß ist wie die
Wellenlänge. Lichtwellen sind 600 Nanometer lang, was eine Antennenlänge von
höchstens 350 Nanometer bedingt. Um die im Nano-Bereich geforderte Präzision
zu ermöglichen, setzten die Wissenschaftler der DFG-Heisenberg-Gruppe
"Nanoscale Science" am Lichttechnischen Institut des KIT das Verfahren der
Elektronenstrahllithografie ein. Die Ergebnis der Forschungsarbeit wurden in
der jüngsten Ausgabe der Fachzeitschrift "Nanotechnology" vorgestellt.
