Nowy pomysł modulacji optycznej

Nowy pomysł modulacji optycznej

Sterowanie oświetleniem,modulacja optycznanowe pomysły.

Niedawno zespół badaczy ze Stanów Zjednoczonych i Kanady opublikował innowacyjne badanie, w którym ogłosili, że udało im się wykazać, że wiązka lasera może wytwarzać cienie jak ciało stałe w określonych warunkach. Badania te podważają rozumienie tradycyjnych koncepcji cienia i otwierają nowe możliwości dla technologii sterowania laserowego.

Tradycyjnie cienie są zwykle tworzone przez nieprzezroczyste obiekty blokujące źródło światła, a światło może zazwyczaj przechodzić przez inne wiązki bez przeszkód, bez zakłócania się nawzajem. Jednak naukowcy odkryli, że w pewnych warunkach sama wiązka lasera może działać jak „stały obiekt”, blokując inną wiązkę światła i rzucając w ten sposób cień w przestrzeni. Zjawisko to jest możliwe dzięki wprowadzeniu nieliniowego procesu optycznego, który pozwala jednej wiązce światła oddziaływać z inną poprzez zależność intensywności materiału, wpływając w ten sposób na jej ścieżkę propagacji i tworząc efekt cienia. W eksperymencie naukowcy użyli silnej zielonej wiązki lasera, aby przejść przez kryształ rubinu, świecąc jednocześnie niebieską wiązką lasera z boku. Kiedy zielony laser wchodzi do rubinu, lokalnie zmienia reakcję materiału na niebieskie światło, sprawiając, że zielona wiązka lasera zachowuje się jak stały obiekt, blokując niebieskie światło. Ta interakcja powoduje ciemny obszar w niebieskim świetle, obszar cienia zielonej wiązki lasera.

Ten efekt „cienia lasera” jest wynikiem nieliniowej absorpcji w krysztale rubinu. Dokładniej, zielony laser wzmacnia optyczną absorpcję niebieskiego światła, tworząc obszar o mniejszej jasności w oświetlonym obszarze, tworząc widoczny cień. Ten cień można nie tylko bezpośrednio zaobserwować gołym okiem, ale także jego kształt i położenie mogą być zgodne z położeniem i kształtemwiązka laserowa, spełniając wszystkie warunki tradycyjnego cienia. Zespół badawczy przeprowadził dogłębne badanie tego zjawiska i zmierzył kontrast cieni, który wykazał, że maksymalny kontrast cieni osiągnął około 22%, podobnie jak kontrast cieni rzucanych przez drzewa na słońcu. Poprzez ustanowienie modelu teoretycznego, naukowcy zweryfikowali, że model ten może dokładnie przewidzieć zmianę kontrastu cienia, co stanowi podstawę do dalszego zastosowania tej technologii. Z technicznego punktu widzenia, to odkrycie ma potencjalne zastosowania. Poprzez kontrolowanie intensywności transmisji jednej wiązki laserowej do drugiej, technologia ta może być stosowana do przełączania optycznego, precyzyjnego sterowania światłem i dużej mocytransmisja laserowa. Badania te wyznaczają nowy kierunek eksploracji interakcji między światłem a światłem i oczekuje się, że będą promować dalszy rozwójtechnologia optyczna.