Noua idee demodulația optică
Lumina controlează lumina
Recent, o echipă de cercetători din Statele Unite și Canada a publicat un studiu inovator în care anunță că au demonstrat cu succes că un fascicul laser poate produce umbre ca un obiect solid în anumite condiții. Această cercetare provoacă înțelegerea conceptelor tradiționale de umbră și deschide noi posibilități pentru tehnologia de control cu laser. Lucrarea, intitulată „Umbra unui fascicul laser”, a fost publicată în prestigioasa revista Optica. 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 aruncând 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 de propagare a acestuia și creând un efect de umbră. În experiment, cercetătorii au folosit un fascicul laser verde de mare putere pentru a trece printr-un cristal de rubin în timp ce străluceau un fascicul laser albastru din lateral. Când verdelelaserintră în rubin, schimbă local răspunsul materialului la lumina albastră, făcând ca raza laser verde să acționeze 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 cadrul cristalului de rubin. Mai exact, laserul verde îmbunătățește absorbția optică a luminii albastre, creând o regiune de luminozitate mai scăzută în regiunea iluminată, creând o umbră vizibilă. Această umbră poate fi observată nu numai direct cu ochiul liber, dar și forma și poziția ei pot fi în concordanță cu poziția și forma fasciculului 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 ajuns la aproximativ 22%, similar cu contrastul umbrelor aruncate de copaci în soare. Prin stabilirea unui model teoretic, cercetătorii au verificat că modelul poate prezice cu exactitate schimbarea contrastului umbrelor, ceea ce pune bazele aplicării ulterioare a tehnologiei. Din punct de vedere tehnic, această descoperire are potențiale aplicații. Prin controlul intensității transmisiei unui fascicul laser către altul, această tehnologie poate fi aplicată comutării optice, controlului de precizie a luminii și puterii mari.transmisie cu laser(transmisie optică). Această cercetare oferă o nouă direcție pentru explorarea interacțiunii dintre lumină și lumină și este de așteptat să promoveze dezvoltarea ulterioară atehnologie optică.
Ora postării: Dec-02-2024