Impresión artística de un THz QCL como fuente de onda mm no lineal, donde se generan mmWaves dentro de la cavidad (rojo) que irradian al espacio libre (ondas azules) Crédito:David Darson
Se espera que el volumen de tráfico de telecomunicaciones inalámbricas aumente en un futuro próximo con un aumento continuo en el tráfico de datos y los correspondientes aumentos necesarios en el ancho de banda. Por lo tanto, se ha vuelto imperativo aumentar la frecuencia de los fotones en los tramos superiores de la región milimétrica (mmWave), que corresponde a frecuencias entre 30 GHz y 300 GHz.
La generación de ondas milimétricas mediante técnicas fotónicas se ha limitado hasta ahora al uso de láseres de infrarrojo cercano que se reducen a la región de ondas milimétricas. Sin embargo, tales metodologías no se benefician actualmente de una arquitectura monolítica y adolecen de la gran diferencia en las energías de los fotones entre el infrarrojo cercano y la región de onda milimétrica, que llamamos defecto cuántico, lo que en última instancia puede limitar la eficiencia de conversión. Región de onda de terahercios (THz), con fotones de energías más bajas, sin embargo, está muy adaptado. Es más, sabemos cómo generarlos gracias a un dispositivo miniaturizado compacto, los láseres de cascada cuántica (QCL). Estos láseres tienen otras ventajas inherentes a este respecto:su dinámica ultrarrápida y sus altas no linealidades abren la posibilidad de integrar de manera innovadora tanto la acción del láser como la generación de mmWave en un solo dispositivo.
En este articulo, Investigadores LPENS del grupo Nano-THz, en colaboración con equipos de C2N, NEST en Pisa, ONERA en Palaiseau y la Universidad de Leeds han demostrado la generación de mmWave intracavidad dentro de THz QCL en el rango sin precedentes de 25 GHz a 500 GHz. En tono rimbombante, este trabajo abre la posibilidad de compactar, Generación de ondas milimétricas de bajo ruido utilizando peines de frecuencia THz.