चीन के शियान जियाओटोंग विश्वविद्यालय के एक वैज्ञानिकों की टीम ने एक नवीन निर्माण हासिल किया है: एक लाइट बीम जनरेटर जो न केवल कुशल है, बल्कि सस्ता और छोटा भी है, जो 3D में प्रिंट किया गया है। यह डिवाइस वोर्टेक्स बीम उत्पन्न कर सकता है, एक प्रकार की घूमने वाली लाइट जो पारंपरिक लाइट बीम की तुलना में बहुत अधिक जानकारी ले जाने की अनुमति देती है। यह भविष्य की वायरलेस संचार को बदल सकता है, उनकी क्षमता और विश्वसनीयता बढ़ाकर।
उच्च क्षमता वाले नेटवर्क की चुनौती
आजकल, संचार नेटवर्क जैसे 5G और 6G, को विशाल मात्रा में डेटा को संभालना पड़ता है और हस्तक्षेप का सामना करना पड़ता है। हालांकि, वर्तमान वोर्टेक्स बीम उत्पन्न करने वाले सिस्टम कम दक्षता और उच्च लागत जैसी समस्याओं का सामना करते हैं। यह नया जनरेटर इन बाधाओं को हल करता है, उच्च क्षमता वाले डेटा ट्रांसमिशन के लिए अधिक किफायती और कुशल समाधान प्रदान करता है।
वोर्टेक्स बीम जनरेटर कैसे काम करता है
शोधकर्ताओं ने 3D प्रिंटिंग का उपयोग करके एक जनरेटर बनाया जो उच्च क्षमता वाले वोर्टेक्स बीम उत्पन्न करता है, जो उन्नत संचार के लिए आदर्श हैं। इसके अलावा, इस डिवाइस की एक प्रमुख विशेषता है: एक एकीकृत फिल्टर जो वांछित संकेतों को बढ़ाने और हस्तक्षेप को ब्लॉक करने में मदद करता है, जिससे स्पष्ट ट्रांसमिशन सुनिश्चित होता है।
मास इवेंट्स में कनेक्टिविटी में सुधार
यह डिवाइस न केवल 5G और 6G नेटवर्क के लिए उपयोगी है, बल्कि रिमोट सेंसिंग और इमेजिंग जैसी अनुप्रयोगों के लिए भी। शोधकर्ता युआनक्सी काओ के अनुसार, यह जनरेटर बड़े आयोजन जैसे कॉन्सर्ट या खेल आयोजनों में कनेक्टिविटी सुधारने में महत्वपूर्ण हो सकता है, जहां पारंपरिक नेटवर्क अधिभारित हो जाते हैं।
हस्तक्षेप को कम करने के लिए गेन फिल्टरिंग
3D प्रिंटेड जनरेटर में एक पावर डिवाइडर है जो सिग्नल को वितरित करता है और अवांछित फ्रीक्वेंसी को समाप्त करता है। यह फिल्टर हस्तक्षेप को कम करता है और अन्य बाहरी घटकों को अनावश्यक बनाता है। इसके अलावा, हवा से भरी धातु संरचना डिवाइस की दक्षता सुधारने में मदद करती है।
वोर्टेक्स बीम उत्पन्न करने के लिए सटीक कार्य
डिवाइस इनपुट सिग्नल को कई भागों में विभाजित करता है और इसकी फेज को समायोजित करता है ताकि आवश्यक विशेषताओं वाला वोर्टेक्स बीम बनाया जा सके। उसके बाद, सिग्नल को एक सर्कल में व्यवस्थित एंटीना श्रृंखला के माध्यम से ट्रांसमिट किया जाता है ताकि घूमने वाला लाइट बीम उत्पन्न हो।
डिवाइस का परीक्षण और निर्माण
डिवाइस को बनाने के लिए, शोधकर्ताओं ने लेजर द्वारा चयनात्मक फ्यूजन नामक उन्नत 3D प्रिंटिंग तकनीक का उपयोग किया। इस प्रक्रिया ने उच्च फ्रीक्वेंसी अनुप्रयोगों में आदर्श कार्य सुनिश्चित करने वाले बहुत सटीक सामग्रियों वाला प्रोटोटाइप बनाने की अनुमति दी।
प्रतिश्रुति परिणाम और सफल परीक्षण
किए गए परीक्षणों ने दिखाया कि वोर्टेक्स बीम जनरेटर वांछित मानकों को पूरा करता है, 80% सिग्नल शुद्धता प्रदान करता है और 30 dB से अधिक हस्तक्षेप में कमी। यह दर्शाता है कि डिवाइस कुशल और हस्तक्षेप-मुक्त सिग्नल ट्रांसमिशन करने में सक्षम है।
एक अधिक कुशल और सुलभ भविष्य की ओर
शोधकर्ता जनरेटर के प्रदर्शन को और सुधारने पर काम कर रहे हैं, गेन, दक्षता और सिग्नल फिल्टरिंग को अनुकूलित करने के उद्देश्य से। भविष्य में, वे डिवाइस के लिए नई अनुप्रयोगों का पता लगाने की योजना बना रहे हैं, जैसे उच्चतर फ्रीक्वेंसी संचार, जैसे टराहर्ट्ज़। वे इसके व्यावसायीकरण के बारे में भी सोच रहे हैं, जो 3D निर्माण को परिष्कृत करने की आवश्यकता होगी ताकि इसे बड़े पैमाने पर उत्पादित किया जा सके और मौजूदा सिस्टमों में अनुकूलित किया जा सके।