Photo: Richard Epworth Copyright © National Academy of Engineering Photo: National Inventors Hall of Fame Foundation/SCANPIX
今年的諾貝爾物理學獎頒發給兩組人馬~主要的觀念在"光的應用"。科學報導如下:
Charles K. KaoWillard S. BoyleGeorge E. Smith
1/2 of the prize 1/4 of the prize 1/4 of the prize
Standard Telecommunication Laboratories
Harlow, United Kingdom; Chinese University of Hong Kong
Hong Kong, China Bell Laboratories
Murray Hill, NJ, USA Bell Laboratories
Murray Hill, NJ, USA
b. 1933
(in Shanghai, China) b. 1924
(in Amherst, NS, Canada) b. 1930
"for groundbreaking achievements concerning the transmission of light in fibers for optical communication"
"for the invention of an imaging semiconductor circuit – the CCD sensor"2009諾貝爾物理學獎一半頒發給香港中文大學的高錕表彰其對光纖的貢獻。另一半頒發給美國貝爾實驗室的Willard S. Boyle及George E. Smith,表彰其對CCD的貢獻。
今年諾貝爾物理學獎的主題在光的應用。一半的諾貝爾獎金由高錕獲得,研究主題是光在光纖中的傳播。他的研究大幅突破了光在玻璃光纖中傳播的 距離,可以讓光在光纖中傳播遠超過一百公里,遠遠超過當時實驗室最好的成果(約20公尺)。光纖在通訊領域上的應用跟我們目前的生活應用已經是密不可分, 例如網路的高速傳輸。大幅提高了我們的通訊品質。
另外一半的諾貝爾物理獎由美國貝爾實驗室的Willard S. Boyle及George E. Smith獲得。他們製作出第一個CCD(Charge-Coupled Device, 電荷耦合元件)。CCD主要是利用光電效應,將電子元件所收集到的光轉換成電子訊號。困難的地方在於元件本身需要在短時間內將大量畫素所收集到的光轉換成 電子訊號。
CCD在目前的生活中幾乎是無所不在,例如我們日常生活中所使用的數位相機,裡面最重要的元件之一就是CCD。同時這也是科學研究上相當重要的工具,從小至顯微影像,到大至宇宙觀測,全部都有CCD的貢獻。
這兩項研究在諾貝爾獎頒獎記者會上便直接展現出其普及程度及與我們生活密不可分的關係。現場許多記者用帶有CCD的數位相機捕捉宣讀得獎者的畫面,而記者會的現場則是由利用光纖為主的高速網路對全世界直播。
參考來源:
www.nobel.se: The Nobel Prize in Physics 2009-----------------
會想特別去找一下相關的資料是因為自己本身在研究裡面也有以光纖作為感測器,了解到一些光纖的特性與有趣的地方。
而若所有的資料都能以光速傳遞,想必是傳統cable拍馬也跟不上的。
另一篇今天看到跟光纖新的研究結果有關,如下:
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<h1>貝爾實驗室創光纖紀錄 每秒傳400部DVD影片</h1>
上網時間: 2009年10月08日
Alcatel-Lucent宣布其研究單位「貝爾實驗室」創下光纖傳輸的新紀錄,達到每秒公里超過100 Petabits的成績(相當於每秒公里傳輸量達1億Gigabits)。此傳輸實驗相當於每秒在7,000公里長的距離(約從巴黎到芝加哥)傳送400片DVD影片。
這是在越洋光纜傳輸距離上的最高容量紀錄,超過目前最先進商用海底光纜十倍的容量。貝爾實驗室的研究人員使用創新偵測技術,利用多種的調變技術、傳輸及訊號處理技術陣列組合,以達到這些破紀錄的成就。
超速光纖傳輸是Alcatel-Lucent超效能網路(High Leverage Network)架構中的關鍵元件,也是全球電信服務業者一致選擇的重要技術。
位於法國Villarceaux的貝爾實驗室研究人員使用155部雷射機,每部採用不同的頻率來運行,每秒承載100Gigabits的資料,大幅提升標準分波多工(WDM)技術的效能,以達到破紀錄的成績。
貝爾實驗室主管Gee Rittenhouse表示:「這項破紀錄的傳輸速度,無疑地奠定網路容量及速度的里程碑,並且能滿足目前不斷增加的爆炸性頻寬需求。這是貝爾實驗室卓越的研究成果,展現了研究人員解決複雜問題的能力。」
Rittenhouse 接著表示,他們將雷射數量乘以100Gigabit的每秒傳輸率,再將總計每秒15.5Terabit的數量乘以7000公里的距離,最後得到這項破紀錄 的數字。速度與距離的組合以「每秒公里」(second.kilometers)的位元數來表示,並作為高速光纖傳輸的標準測量單位。
此次能在維持長距離光纖訊號強度的中繼器網路上進行傳輸實驗,以每90公里放置一個中繼器的方式排列,此距離較一般此類網路的間距還要大上20%。隨著傳輸速度增加,訊號裡也會出現雜訊,維持長距離傳輸訊號強度的難度亦相對增加。
為 增加光纜的傳輸量,研究人員藉由採用先進的數位訊號處理系統搭配相參性偵測(coherent detection)技術,相較於現今普遍採用的直接偵測技術(direction detection)可取得更大量的光線特性。運用這項技術,研究人員增加了單一光纖裡的光源數量,有效增加傳輸容量,又能在抵達目的地時分離出不同的光 源構色。
此項傳輸紀錄為貝爾實驗室一系列光纖網路突破性研究的最新成果,是顛覆市場的重要解決方案之一,同時也將為 Alcatel-Lucent公司帶來新商機。該實驗室的光纖研發成就包含:高密度分波多工(DWDM)技術的發明、非零色散位移光纖(non-zero dispersion fiber)的推出、100Gigabit乙太網路的實測,以及全球每秒40Gigabit系統廣泛使用的差分相位鍵移(DPSK)技術。
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文章裡面講了許多專有名詞,若以一般觀看專業名詞當然不了了之,不過其實google一下~就也可以大略知其一二。
只是要說,光纖真的是個好東西,雖然主要是應用在通訊上面,不過作為感測器也是不少人在用,希望自己以後還有機會摸到這塊領域了。
Standard Telecommunication Laboratories
Harlow, United Kingdom; Chinese University of Hong Kong
Hong Kong, China Bell Laboratories
Murray Hill, NJ, USA Bell Laboratories
Murray Hill, NJ, USA
b. 1933
(in Shanghai, China) b. 1924
(in Amherst, NS, Canada) b. 1930
"for groundbreaking achievements concerning the transmission of light in fibers for optical communication"
"for the invention of an imaging semiconductor circuit – the CCD sensor"2009諾貝爾物理學獎一半頒發給香港中文大學的高錕表彰其對光纖的貢獻。另一半頒發給美國貝爾實驗室的Willard S. Boyle及George E. Smith,表彰其對CCD的貢獻。
今年諾貝爾物理學獎的主題在光的應用。一半的諾貝爾獎金由高錕獲得,研究主題是光在光纖中的傳播。他的研究大幅突破了光在玻璃光纖中傳播的 距離,可以讓光在光纖中傳播遠超過一百公里,遠遠超過當時實驗室最好的成果(約20公尺)。光纖在通訊領域上的應用跟我們目前的生活應用已經是密不可分, 例如網路的高速傳輸。大幅提高了我們的通訊品質。
另外一半的諾貝爾物理獎由美國貝爾實驗室的Willard S. Boyle及George E. Smith獲得。他們製作出第一個CCD(Charge-Coupled Device, 電荷耦合元件)。CCD主要是利用光電效應,將電子元件所收集到的光轉換成電子訊號。困難的地方在於元件本身需要在短時間內將大量畫素所收集到的光轉換成 電子訊號。
CCD在目前的生活中幾乎是無所不在,例如我們日常生活中所使用的數位相機,裡面最重要的元件之一就是CCD。同時這也是科學研究上相當重要的工具,從小至顯微影像,到大至宇宙觀測,全部都有CCD的貢獻。
這兩項研究在諾貝爾獎頒獎記者會上便直接展現出其普及程度及與我們生活密不可分的關係。現場許多記者用帶有CCD的數位相機捕捉宣讀得獎者的畫面,而記者會的現場則是由利用光纖為主的高速網路對全世界直播。
參考來源:
www.nobel.se: The Nobel Prize in Physics 2009-----------------
會想特別去找一下相關的資料是因為自己本身在研究裡面也有以光纖作為感測器,了解到一些光纖的特性與有趣的地方。
而若所有的資料都能以光速傳遞,想必是傳統cable拍馬也跟不上的。
另一篇今天看到跟光纖新的研究結果有關,如下:
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<h1>貝爾實驗室創光纖紀錄 每秒傳400部DVD影片</h1>
上網時間: 2009年10月08日
Alcatel-Lucent宣布其研究單位「貝爾實驗室」創下光纖傳輸的新紀錄,達到每秒公里超過100 Petabits的成績(相當於每秒公里傳輸量達1億Gigabits)。此傳輸實驗相當於每秒在7,000公里長的距離(約從巴黎到芝加哥)傳送400片DVD影片。
這是在越洋光纜傳輸距離上的最高容量紀錄,超過目前最先進商用海底光纜十倍的容量。貝爾實驗室的研究人員使用創新偵測技術,利用多種的調變技術、傳輸及訊號處理技術陣列組合,以達到這些破紀錄的成就。
超速光纖傳輸是Alcatel-Lucent超效能網路(High Leverage Network)架構中的關鍵元件,也是全球電信服務業者一致選擇的重要技術。
位於法國Villarceaux的貝爾實驗室研究人員使用155部雷射機,每部採用不同的頻率來運行,每秒承載100Gigabits的資料,大幅提升標準分波多工(WDM)技術的效能,以達到破紀錄的成績。
貝爾實驗室主管Gee Rittenhouse表示:「這項破紀錄的傳輸速度,無疑地奠定網路容量及速度的里程碑,並且能滿足目前不斷增加的爆炸性頻寬需求。這是貝爾實驗室卓越的研究成果,展現了研究人員解決複雜問題的能力。」
Rittenhouse 接著表示,他們將雷射數量乘以100Gigabit的每秒傳輸率,再將總計每秒15.5Terabit的數量乘以7000公里的距離,最後得到這項破紀錄 的數字。速度與距離的組合以「每秒公里」(second.kilometers)的位元數來表示,並作為高速光纖傳輸的標準測量單位。
此次能在維持長距離光纖訊號強度的中繼器網路上進行傳輸實驗,以每90公里放置一個中繼器的方式排列,此距離較一般此類網路的間距還要大上20%。隨著傳輸速度增加,訊號裡也會出現雜訊,維持長距離傳輸訊號強度的難度亦相對增加。
為 增加光纜的傳輸量,研究人員藉由採用先進的數位訊號處理系統搭配相參性偵測(coherent detection)技術,相較於現今普遍採用的直接偵測技術(direction detection)可取得更大量的光線特性。運用這項技術,研究人員增加了單一光纖裡的光源數量,有效增加傳輸容量,又能在抵達目的地時分離出不同的光 源構色。
此項傳輸紀錄為貝爾實驗室一系列光纖網路突破性研究的最新成果,是顛覆市場的重要解決方案之一,同時也將為 Alcatel-Lucent公司帶來新商機。該實驗室的光纖研發成就包含:高密度分波多工(DWDM)技術的發明、非零色散位移光纖(non-zero dispersion fiber)的推出、100Gigabit乙太網路的實測,以及全球每秒40Gigabit系統廣泛使用的差分相位鍵移(DPSK)技術。
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文章裡面講了許多專有名詞,若以一般觀看專業名詞當然不了了之,不過其實google一下~就也可以大略知其一二。
只是要說,光纖真的是個好東西,雖然主要是應用在通訊上面,不過作為感測器也是不少人在用,希望自己以後還有機會摸到這塊領域了。