Noua idee de modulație optică
Controlul luminii,modulație opticăidei noi.
Recent, o echipă de cercetători din Statele Unite și Canada a publicat un studiu inovator în care anunță că a demonstrat cu succes că o rază laser poate produce umbre precum un obiect solid în anumite condiții. Această cercetare pune la îndoială înțelegerea conceptelor tradiționale de umbră și deschide noi posibilități pentru tehnologia de control al laserului.
În mod tradițional, umbrele sunt create de obicei de obiecte opace care blochează sursa de lumină, iar lumina poate trece de obicei prin alte fascicule fără obstacole, fără a interfera între ele. Cu toate acestea, oamenii de știință au descoperit că, în anumite condiții, fasciculul laser în sine poate acționa ca un „obiect solid”, blocând un alt fascicul de lumină și proiectând astfel o umbră în spațiu. Acest fenomen se datorează introducerii unui proces optic neliniar care permite unui fascicul de lumină să interacționeze cu altul prin dependența de intensitate a materialului, afectând astfel calea sa de propagare și creând un efect de umbră. În cadrul experimentului, cercetătorii au folosit un fascicul laser verde de mare putere pentru a trece printr-un cristal de rubin, în timp ce proiectau un fascicul laser albastru din lateral. Când laserul verde intră în rubin, acesta modifică local răspunsul materialului la lumina albastră, făcând ca fasciculul laser verde să se comporte ca un obiect solid, blocând lumina albastră. Această interacțiune provoacă o zonă întunecată în lumina albastră, zona de umbră a fasciculului laser verde.
Acest efect de „umbră laser” este rezultatul absorbției neliniare în interiorul cristalului de rubin. Mai exact, laserul verde îmbunătățește absorbția optică a luminii albastre, creând o regiune cu luminozitate mai mică în regiunea iluminată, generând o umbră vizibilă. Această umbră nu numai că poate fi observată direct cu ochiul liber, dar și forma și poziția sa pot fi în concordanță cu poziția și forma cristalului.fascicul laser, îndeplinind toate condițiile umbrei tradiționale. Echipa de cercetare a efectuat un studiu aprofundat al acestui fenomen și a măsurat contrastul umbrelor, ceea ce a arătat că contrastul maxim al umbrelor a atins aproximativ 22%, similar cu contrastul umbrelor proiectate de copaci la soare. Prin stabilirea unui model teoretic, cercetătorii au verificat că modelul poate prezice cu exactitate schimbarea contrastului umbrei, ceea ce pune bazele pentru aplicații ulterioare ale tehnologiei. Din punct de vedere tehnic, această descoperire are aplicații potențiale. Prin controlul intensității transmisiei de la un fascicul laser la altul, această tehnologie poate fi aplicată la comutarea optică, controlul precis al luminii și la iluminarea de mare putere.transmisie laserAceastă cercetare oferă o nouă direcție pentru explorarea interacțiunii dintre lumină și lumină și se așteaptă să promoveze dezvoltarea în continuare atehnologie optică.
Data publicării: 25 noiembrie 2024