Nano-Antenne überträgt  Lichtstrahlen

10.000 Mal schneller

© Mikroskop-Aufnahme: Die Farben zeigen die verschiedenen Sendefrequenzen. (Foto: LTI, KIT)

Nano-Antenne überträgt Lichtstrahlen

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.

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