Uusi idea optisesta modulaatiosta

Uusi idea optisesta modulaatiosta

Valonhallinta,optinen modulaatiouusia ideoita.

Äskettäin Yhdysvaltojen ja Kanadan tutkijoiden ryhmä julkaisi innovatiivisen tutkimuksen, jossa ilmoitettiin, että he osoittivat onnistuneesti, että lasersäde voi tuottaa varjoja, kuten kiinteä esine tietyissä olosuhteissa. Tämä tutkimus haastaa perinteisten varjokonseptien ymmärtämisen ja avaa uusia mahdollisuuksia laserhallintatekniikalle.

Perinteisesti varjot luovat yleensä läpinäkymättömillä esineillä, jotka estävät valonlähdettä, ja valo voi yleensä kulkea muiden palkkien läpi ilman esteitä häiritsemättä toisiaan. Tutkijat ovat kuitenkin havainneet, että tietyissä olosuhteissa lasersäde itse voi toimia ”kiinteänä esineenä”, estäen toisen valonsäteen ja siten heittäen varjon avaruuteen. Tämä ilmiö johtuu epälineaarisen optisen prosessin käyttöönotosta, jonka avulla yksi valonsäde voi olla vuorovaikutuksessa toisen kanssa materiaalin voimakkuusriippuvuuden kautta, mikä vaikuttaa sen etenemispolkuon ja luo varjovaikutuksen. Kokeessa tutkijat käyttivät suuritehoista vihreää lasersädettä kulkeakseen rubiinikiteestä ja loistaen sinistä lasersädettä sivulta. Kun vihreä laser tulee rubiiniin, se muuttaa paikallisesti materiaalin vasteen siniseksi valoksi, jolloin vihreä lasersäte toimii kuin kiinteä esine, joka estää sinisen valon. Tämä vuorovaikutus aiheuttaa tumman alueen sinisessä valossa, vihreän lasersäteen varjoalue.

Tämä ”laservarjo” -vaikutus on seurausta epälineaarisesta absorptiosta rubiinikiteessä. Erityisesti vihreä laser parantaa sinisen valon optista imeytymistä, mikä luo alemman kirkkauden alueen valaistulla alueella, mikä luo näkyvän varjon. Tätä varjoa ei vain voida suoraan havaita paljaalla silmällä, vaan myös sen muoto ja sijainti voivat olla yhdenmukaisialasersäde, täyttää kaikki perinteisen varjon olosuhteet. Tutkimusryhmä suoritti perusteellisen tutkimuksen tästä ilmiöstä ja mittasi varjojen kontrastin, joka osoitti, että varjojen suurin kontrasti saavutti noin 22%, samanlainen kuin auringon puiden heittämien varjojen kontrasti. Perustamalla teoreettisen mallin tutkijat varmistivat, että malli voi tarkasti ennustaa varjokontrastin muutoksen, joka on perusta tekniikan edelleen soveltamiselle. Teknisestä näkökulmasta tällä löytöllä on potentiaalisia sovelluksia. Hallitsemalla yhden lasersäteen lähetysintensiteetti toiseen, tätä tekniikkaa voidaan käyttää optiseen kytkimeen, tarkkuusvalon hallintaan ja suuritehoonlasersiirto. Tämä tutkimus tarjoaa uuden suunnan valon ja valon välisen vuorovaikutuksen tutkimiseen, ja sen odotetaan edistävän jatkokehitystäoptinen tekniikka.