新型電視竟用不帶電的原子傳數(shù)據(jù),速率100Mb/s可直播打游戲,比電子抗噪能力更強(qiáng)
來(lái)源:桑間濮上網(wǎng)
時(shí)間:2025-11-26 14:58:35
不帶電的新型戲比原子也可以用來(lái)傳輸視頻了!
不受電場(chǎng)、電視電的打游電抗磁場(chǎng)的竟用福州外圍工作室(電話微信180-4582-8235)福州外圍工作室莞式外圍上門(mén)外圍女桑拿全套按摩影響,能傳輸信號(hào)?不帶
沒(méi)錯(cuò),不僅如此,原傳這個(gè)“原子電視”還能實(shí)現(xiàn)實(shí)況傳輸,數(shù)據(jù)速率甚至可以用來(lái)打游戲。直播噪
話不多說(shuō),力更看效果!新型戲比

這是電視電的打游電抗福州外圍工作室(電話微信180-4582-8235)福州外圍工作室莞式外圍上門(mén)外圍女桑拿全套按摩美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)研究所(NIST)開(kāi)發(fā)出的“原子電視”,能夠使用激光和原子云接收符合 480i 分辨率標(biāo)準(zhǔn)的竟用視頻傳輸。
研究成果已在《AVS 量子科學(xué)雜志》上發(fā)表。不帶

不同于傳統(tǒng)的原傳電子學(xué),研究人員另辟蹊徑,數(shù)據(jù)速率從原子入手來(lái)探究視頻傳輸?shù)闹辈ピ胄路椒ā?br>
其開(kāi)發(fā)出的基于原子的通信系統(tǒng)噪聲容忍度更強(qiáng),并且能夠增強(qiáng)視頻傳輸能力,更適合偏遠(yuǎn)地區(qū)或緊急情況下的無(wú)線電系統(tǒng)。
傳輸速率也達(dá)到了 100 兆每秒,這到底是怎樣實(shí)現(xiàn)的?
原子得是高激發(fā)態(tài)
要了解“原子電視”的具體原理,得先搞明白其中的核心技術(shù)是什么?
這個(gè)項(xiàng)目的研究人員 Chris Holloway 道出了其中的“玄機(jī)”——Rydberg 原子 (高激發(fā)態(tài)原子):
通過(guò) Rydberg 原子檢測(cè)輸入的信號(hào),然后直接輸給電視。
具體來(lái)說(shuō),在“原子電視”中,有一個(gè)裝有氣態(tài)銣原子的超大尺寸玻璃容器。
其中氣態(tài)銣原子由兩種不同顏色的激光激發(fā)為 Rydberg 態(tài)。
被 Rydberg 化之后的銣原子能量變大,其中的電子進(jìn)入高激發(fā)態(tài),開(kāi)始以比平常大得多的距離繞原子核旋轉(zhuǎn),換句話說(shuō),被激發(fā)后的銣原子膨脹變大了。
銣原子膨脹變大意味著其對(duì)包括無(wú)線電信號(hào)在內(nèi)的電磁場(chǎng)更敏感,這樣一來(lái),“原子電視”的靈敏度也就提高了。
現(xiàn)在對(duì)于“原子電視”的核心技術(shù)已經(jīng)略有了解,那在整個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中,這項(xiàng)技術(shù)是怎樣發(fā)揮其作用的呢?
在講“原子電視”之前,先簡(jiǎn)單了解下普通無(wú)線電接收器的原理。
普通無(wú)線電接收器在接收到電磁波信號(hào)后,通過(guò)通過(guò)變頻、中頻放大等電路對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理,以保持輸出信號(hào)的穩(wěn)定,然后將信號(hào)傳給模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為視頻。
而為“原子電視”設(shè)計(jì)的無(wú)線電接收器中,將傳統(tǒng)的處理輸入信號(hào)的各種電路替換為一個(gè)裝有 Rydberg 化銣原子的玻璃容器。
經(jīng)過(guò)調(diào)制后的載波信號(hào)會(huì)經(jīng)過(guò)這個(gè)玻璃容器進(jìn)行傳輸。
在玻璃容器中,調(diào)制的信號(hào)通過(guò)喇叭天線傳輸給原子,也就是說(shuō)輸入的信號(hào)會(huì)與 Rydberg 化銣原子相互作用,產(chǎn)生能量轉(zhuǎn)移。
接下來(lái)通過(guò)探測(cè)其中能量的變化,將這個(gè)變化轉(zhuǎn)換為輸出信號(hào),這些信號(hào)通過(guò)一個(gè)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為視頻圖形陣列(VGA)格式,輸入到電視機(jī)中。

講了這么多,也都是在紙上談兵,具體效果到底如何呢?
傳輸速率極佳
研究團(tuán)隊(duì)利用原始載波信號(hào)作為參考,并與通過(guò)原子輸出的最終視頻進(jìn)行比較,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一系列評(píng)估。
研究發(fā)現(xiàn),激光光束的大小會(huì)影響原子在激光相互作用區(qū)的平均停留時(shí)間,而這個(gè)停留時(shí)間與接收器的帶寬成反比。
也就是說(shuō)光束越小,停留的時(shí)間越短,其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)就越多,最終輸出圖形的清晰度和色彩度也就越好。
從下圖就能直觀地看出,光束直徑為 85 微米(100 微米以?xún)?nèi))時(shí),允許色彩接收,并且分辨率也更高。

除此之外,小光束直徑還能夠提供很快的響應(yīng)速度和色彩接收:數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到了每秒 100 兆,對(duì)于打游戲、看視頻或者普通家庭用網(wǎng)來(lái)說(shuō),綽綽有余了。
然而在研究過(guò)程中,“原子電視”只是用來(lái)傳輸 480i 清晰度的視頻,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我們已經(jīng)習(xí)慣看“藍(lán)光”的眼睛。
因此要真正走進(jìn)生活,還有待進(jìn)行更進(jìn)一步的研究。
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傳輸速率也達(dá)到了 100 兆每秒,這到底是怎樣實(shí)現(xiàn)的?
原子得是高激發(fā)態(tài)
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通過(guò) Rydberg 原子檢測(cè)輸入的信號(hào),然后直接輸給電視。
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其中氣態(tài)銣原子由兩種不同顏色的激光激發(fā)為 Rydberg 態(tài)。
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銣原子膨脹變大意味著其對(duì)包括無(wú)線電信號(hào)在內(nèi)的電磁場(chǎng)更敏感,這樣一來(lái),“原子電視”的靈敏度也就提高了。
現(xiàn)在對(duì)于“原子電視”的核心技術(shù)已經(jīng)略有了解,那在整個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中,這項(xiàng)技術(shù)是怎樣發(fā)揮其作用的呢?
在講“原子電視”之前,先簡(jiǎn)單了解下普通無(wú)線電接收器的原理。
普通無(wú)線電接收器在接收到電磁波信號(hào)后,通過(guò)通過(guò)變頻、中頻放大等電路對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理,以保持輸出信號(hào)的穩(wěn)定,然后將信號(hào)傳給模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為視頻。
而為“原子電視”設(shè)計(jì)的無(wú)線電接收器中,將傳統(tǒng)的處理輸入信號(hào)的各種電路替換為一個(gè)裝有 Rydberg 化銣原子的玻璃容器。
經(jīng)過(guò)調(diào)制后的載波信號(hào)會(huì)經(jīng)過(guò)這個(gè)玻璃容器進(jìn)行傳輸。
在玻璃容器中,調(diào)制的信號(hào)通過(guò)喇叭天線傳輸給原子,也就是說(shuō)輸入的信號(hào)會(huì)與 Rydberg 化銣原子相互作用,產(chǎn)生能量轉(zhuǎn)移。
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研究發(fā)現(xiàn),激光光束的大小會(huì)影響原子在激光相互作用區(qū)的平均停留時(shí)間,而這個(gè)停留時(shí)間與接收器的帶寬成反比。
也就是說(shuō)光束越小,停留的時(shí)間越短,其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)就越多,最終輸出圖形的清晰度和色彩度也就越好。
從下圖就能直觀地看出,光束直徑為 85 微米(100 微米以?xún)?nèi))時(shí),允許色彩接收,并且分辨率也更高。

除此之外,小光束直徑還能夠提供很快的響應(yīng)速度和色彩接收:數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到了每秒 100 兆,對(duì)于打游戲、看視頻或者普通家庭用網(wǎng)來(lái)說(shuō),綽綽有余了。
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