211service.com
OE-golven
Oscillatoren vormen het hart van elk communicatieapparaat, van FM-radio-ontvangers tot mobiele telefoons tot geavanceerde optische netwerkapparatuur. Door een referentiesignaal uit te schakelen, zoals het tikken van een klok, stellen ze dergelijke gadgets in staat om binnenkomende signalen te interpreteren en te verwerken. Maar in de huidige oscillatoren wordt de frequentie van het signaal bepaald door een trillend kwartskristal, en kwarts is gewoon niet snel genoeg voor de zenders en andere machines die optische netwerken aandrijven. Betreed OEwaves, een startup uit Pasadena, CA die technologie van Caltech gebruikt om een betere, snellere oscillator te bouwen - een die de tijd bijhoudt, niet met trillingen, maar met licht.
In een conventionele oscillator zorgt een elektrische stroom ervoor dat het kwarts trilt met een natuurlijke frequentie van ongeveer vijf miljoen cycli per seconde, of vijf megahertz. Maar optische netwerken werken momenteel met frequenties tot 10 gigahertz - 2000 keer zo snel - en zouden uiteindelijk 40 gigahertz kunnen bereiken. Speciale apparatuur kan de natuurlijke frequentie van kwarts vermenigvuldigen met de snelheid van het netwerk, maar het proces voegt zowel kosten toe aan het systeem als ruis aan het signaal. De opto-elektronische oscillator van OEwaves zou beide problemen oplossen door licht te gebruiken om een referentiesignaal te creëren dat is afgestemd op elke gewenste frequentie. Om dit te bereiken, gebruikt het apparaat een kleine glazen bol. Laserlicht dat in de bol wordt gestraald, wordt gevangen en kijkt voortdurend van de muren af; de frequentie van deze ingesloten lichtgolf - die kan worden gewijzigd door de laserstraal of de grootte van de microbol aan te passen - wordt de referentie-oscillatie. Het is de eerste nieuwe benadering van oscillatortechnologie in 30 jaar, zegt OEwaves-medeoprichter Lute Maleki. Het zal de kosten en de complexiteit van het systeem verminderen, en het zorgt er ook voor dat het netwerk meer informatie kan vervoeren.
Maleki, een fysicus bij Caltech's Jet Propulsion Laboratory, en OEwaves-medeoprichter Steve Yao probeerden eerst de optische oscillator te bouwen met behulp van een stuk glasvezelkabel om het licht op te vangen. Het idee om microsferen te gebruiken kwam van Vladimir Ilchenko, destijds verbonden aan het Lebedev Instituut in Moskou en binnenkort de hoofdwetenschapper van OEwaves. Samen met CEO Julie Schoenfeld richtten Maleki en Yao vorig jaar OEwaves op, waarmee ze in eerste instantie $ 4,4 miljoen ophaalden. Het bedrijf is van plan om tegen het eerste kwartaal van 2002 een werkende oscillator ter grootte van een kleine printplaat te hebben. Dit apparaat zal klein genoeg zijn om te worden gebruikt in optische netwerkzenders, de eerste doeltoepassing van OEwaves.
Zoals bij de meeste nieuwe ondernemingen, zijn er nog veel technologische hindernissen te overwinnen. Een bijna identiek project bij het National Institute of Standards and Technology, bijvoorbeeld, werd ingediend in 1999 toen onderzoekers ontdekten dat kleine temperatuurschommelingen het signaal zouden verstoren. Als de temperatuur verandert, verandert ook de vorm van het materiaal, zegt John Kitching, die aan het oscillatorproject werkte. Dan zal de frequentie rondzweven. Vanwege die instabiliteit leek het niet de moeite waard om na te streven.
Maleki wijst erop dat, net als zijn eigen vroege inspanningen, het project van het nationale lab gebruik maakte van glasvezelkabel. Hij stelt dat de overstap naar microsferen het temperatuurprobleem zal oplossen. Als OEwaves erin slaagt deze en andere uitdagingen aan te gaan waarmee het ongetwijfeld te maken zal krijgen, kan zijn volharding zijn vruchten afwerpen. CEO Schoenfeld beweert dat een krachtige, hoogfrequente oscillator toepassingen zal hebben in markten variërend van optische netwerken tot vaste draadloze netwerken met hoge bandbreedte en daarbuiten. Als ze gelijk heeft, is de timing van OEwaves misschien wel perfect.