Nova idea demodulación óptica
A luz controla a luz
Recentemente, un equipo de investigadores dos Estados Unidos e Canadá publicou un estudo innovador que anunciaba que demostraron con éxito que un raio láser pode producir sombras como un obxecto sólido en determinadas condicións. Esta investigación desafía a comprensión dos conceptos tradicionais de sombra e abre novas posibilidades para a tecnoloxía de control con láser. O traballo, titulado "Shadow of a laser beam", foi publicado na prestixiosa revista Optica. Tradicionalmente, as sombras adoitan ser creadas por obxectos opacos que bloquean a fonte de luz, e a luz normalmente pode atravesar outros raios sen obstáculos, sen interferir entre si. Non obstante, os científicos descubriron que, en determinadas condicións, o propio raio láser pode actuar como un "obxecto sólido", bloqueando outro feixe de luz e proxectando así unha sombra no espazo. Este fenómeno é grazas á introdución dun proceso óptico non lineal que permite que un feixe de luz interactúe con outro a través da dependencia da intensidade do material, afectando así o seu camiño de propagación e creando un efecto de sombra. No experimento, os investigadores utilizaron un raio láser verde de alta potencia para atravesar un cristal de rubí mentres brillaban un raio láser azul desde o lado. Cando o verdeláserentra no rubí, cambia localmente a resposta do material á luz azul, facendo que o raio láser verde actúe como un obxecto sólido, bloqueando a luz azul. Esta interacción provoca unha zona escura na luz azul, a zona de sombra do raio láser verde.
Este efecto de "sombra láser" é o resultado da absorción non lineal dentro do cristal de rubí. En concreto, o láser verde mellora a absorción óptica da luz azul, creando unha rexión de menor brillo dentro da rexión iluminada, creando unha sombra visible. Esta sombra non só pode ser observada directamente a simple vista, senón que tamén a súa forma e posición poden ser consistentes coa posición e forma do raio láser, cumprindo todas as condicións da sombra tradicional. O equipo de investigación realizou un estudo en profundidade deste fenómeno e mediu o contraste das sombras, o que demostrou que o contraste máximo das sombras alcanzaba preto do 22%, similar ao contraste das sombras proxectadas polas árbores ao sol. Ao establecer un modelo teórico, os investigadores verificaron que o modelo pode predecir con precisión o cambio de contraste de sombras, o que senta as bases para unha aplicación posterior da tecnoloxía. Desde o punto de vista técnico, este descubrimento ten posibles aplicacións. Ao controlar a intensidade de transmisión dun raio láser a outro, esta tecnoloxía pódese aplicar á conmutación óptica, control de luz de precisión e alta potencia.transmisión láser(transmisión óptica). Esta investigación proporciona unha nova dirección para explorar a interacción entre a luz e a luz, e espérase que promova o desenvolvementotecnoloxía óptica.
Hora de publicación: Dec-02-2024