OEwaves

Les oscillateurs sont au cœur de chaque appareil de communication, des récepteurs radio FM aux téléphones portables en passant par les équipements de réseau optique sophistiqués. En battant un signal de référence comme le tic-tac d'une horloge, ils permettent à ces gadgets d'interpréter et de traiter les signaux entrants. Mais dans les oscillateurs d'aujourd'hui, la fréquence du signal est définie par un cristal de quartz vibrant, et le quartz n'est tout simplement pas assez rapide pour les émetteurs et autres machines qui pilotent les réseaux optiques. Entrez OEwaves, une startup de Pasadena, en Californie, qui utilise la technologie de Caltech pour créer un oscillateur meilleur et plus rapide, qui garde le temps, non pas avec les vibrations, mais avec la lumière.

Dans un oscillateur conventionnel, un courant électrique fait vibrer le quartz à une fréquence naturelle d'environ cinq millions de cycles par seconde, soit cinq mégahertz. Mais les réseaux optiques fonctionnent actuellement à des fréquences allant jusqu'à 10 gigahertz - 2 000 fois plus rapides - et pourraient éventuellement atteindre 40 gigahertz. Un équipement spécial peut multiplier la fréquence naturelle du quartz jusqu'au taux du réseau, mais le processus ajoute à la fois des coûts au système et du bruit au signal. L'oscillateur optoélectronique d'OEwaves résoudrait les deux problèmes en utilisant la lumière pour créer un signal de référence réglé sur n'importe quelle fréquence requise. Pour ce faire, l'appareil utilise une minuscule sphère de verre. La lumière laser projetée dans la sphère est piégée, jetant un regard perpétuel sur les murs ; la fréquence de cette onde lumineuse piégée - qui peut être modifiée en ajustant le faisceau laser ou la taille de la microsphère - devient l'oscillation de référence. C'est la première nouvelle approche de la technologie des oscillateurs depuis 30 ans, déclare Lute Maleki, cofondateur d'OEwaves. Cela réduira le coût et la complexité du système, et cela permettra également au réseau de transporter plus d'informations.

Maleki, physicien au Jet Propulsion Laboratory de Caltech, et le cofondateur d'OEwaves, Steve Yao, ont d'abord essayé de construire l'oscillateur optique en utilisant une longueur de câble à fibre optique pour piéger la lumière. L'idée d'utiliser des microsphères est venue de Vladimir Ilchenko, alors à l'Institut Lebedev de Moscou et bientôt scientifique en chef d'OEwaves. Avec la PDG Julie Schoenfeld, Maleki et Yao ont fondé OEwaves l'année dernière, levant un montant initial de 4,4 millions de dollars. La société prévoit de disposer d'un oscillateur fonctionnel de la taille d'une petite carte de circuit imprimé d'ici le premier trimestre 2002. Cet appareil sera suffisamment petit pour être utilisé dans les émetteurs de réseau optique, la première application cible d'OEwaves.

Comme dans la plupart des nouvelles entreprises, il reste encore de nombreux obstacles technologiques à surmonter. Un projet presque identique au National Institute of Standards and Technology, par exemple, a été déposé en 1999 lorsque des chercheurs ont découvert que des variations mineures de température fausseraient le signal. Au fur et à mesure que la température change, cela changera en fait la forme du matériau, explique John Kitching, qui a travaillé sur le projet d'oscillateur. Ensuite, la fréquence va dériver. En raison de cette instabilité, il ne semblait pas que cela valait la peine de poursuivre.

Maleki souligne que, comme ses premiers efforts, le projet du laboratoire national a utilisé un câble à fibre optique. Il soutient que le passage aux microsphères résoudra le problème de la température. Si OEwaves réussit à relever ces défis et les autres auxquels il sera sans aucun doute confronté, sa persévérance pourrait porter ses fruits. Le PDG Schoenfeld affirme qu'un oscillateur haute fréquence hautes performances aura des applications sur des marchés allant des réseaux optiques aux réseaux sans fil fixes à large bande passante et au-delà. Si elle a raison, le timing d'OEwaves est peut-être à peu près parfait.

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