Νέα ιδέα της οπτικής διαμόρφωσης

Νέα ιδέα της οπτικής διαμόρφωσης

Έλεγχος φωτός,οπτική διαμόρφωσηνέες ιδέες.

Πρόσφατα, μια ομάδα ερευνητών από τις Ηνωμένες Πολιτείες και τον Καναδά δημοσίευσε μια καινοτόμο μελέτη που ανακοινώνει ότι αποδείχθηκαν με επιτυχία ότι μια δέσμη λέιζερ μπορεί να παράγει σκιές σαν ένα στερεό αντικείμενο υπό ορισμένες συνθήκες. Αυτή η έρευνα προκαλεί την κατανόηση των παραδοσιακών εννοιών σκιών και ανοίγει νέες δυνατότητες για την τεχνολογία ελέγχου λέιζερ.

Παραδοσιακά, οι σκιές συνήθως δημιουργούνται από αδιαφανή αντικείμενα που εμποδίζουν την πηγή φωτός και το φως μπορεί συνήθως να περάσει από άλλες δοκούς χωρίς εμπόδια, χωρίς να παρεμβαίνει μεταξύ τους. Ωστόσο, οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει ότι υπό ορισμένες συνθήκες, η ίδια η δέσμη λέιζερ μπορεί να λειτουργήσει ως "συμπαγές αντικείμενο", εμποδίζοντας μια άλλη δέσμη φωτός και έτσι ρίχνει μια σκιά στο διάστημα. Αυτό το φαινόμενο είναι χάρη στην εισαγωγή μιας μη γραμμικής οπτικής διαδικασίας που επιτρέπει σε μία δέσμη φωτός να αλληλεπιδρά με ένα άλλο μέσω της εξάρτησης από την ένταση του υλικού, επηρεάζοντας έτσι τη διαδρομή διάδοσης και δημιουργώντας ένα αποτέλεσμα σκιάς. Στο πείραμα, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια πράσινη δέσμη λέιζερ υψηλής ισχύος για να περάσουν μέσα από ένα Ruby Crystal, ενώ λάμπει μια μπλε δέσμη λέιζερ από την πλευρά. Όταν το πράσινο λέιζερ εισέρχεται στο ρουμπίνι, αλλάζει τοπικά την απόκριση του υλικού σε μπλε φως, καθιστώντας την πράσινη δέσμη λέιζερ να ενεργεί σαν ένα συμπαγές αντικείμενο, εμποδίζοντας το μπλε φως. Αυτή η αλληλεπίδραση προκαλεί σκοτεινή περιοχή στο μπλε φως, την περιοχή σκιάς της πράσινης δέσμης λέιζερ.

Αυτή η επίδραση "σκιά λέιζερ" είναι το αποτέλεσμα της μη γραμμικής απορρόφησης μέσα στον κρυστάλλινο Ruby. Συγκεκριμένα, το πράσινο λέιζερ ενισχύει την οπτική απορρόφηση του μπλε φως, δημιουργώντας μια περιοχή χαμηλότερης φωτεινότητας μέσα στην φωτεινή περιοχή, δημιουργώντας μια ορατή σκιά. Αυτή η σκιά μπορεί όχι μόνο να παρατηρηθεί απευθείας από το γυμνό μάτι, αλλά και το σχήμα και η θέση του μπορεί να είναι συνεπής με τη θέση και το σχήμα τουδέσμη λέιζερ, ικανοποιώντας όλες τις συνθήκες της παραδοσιακής σκιάς. Η ερευνητική ομάδα διεξήγαγε μια σε βάθος μελέτη αυτού του φαινομένου και μέτρησε την αντίθεση των σκιών, η οποία έδειξε ότι η μέγιστη αντίθεση των σκιών έφθασε περίπου 22%, παρόμοια με την αντίθεση των σκιών που χυτεύθηκαν από τα δέντρα στον ήλιο. Με την καθιέρωση ενός θεωρητικού μοντέλου, οι ερευνητές επαλήθευαν ότι το μοντέλο μπορεί να προβλέψει με ακρίβεια την αλλαγή της αντίθεσης σκιάς, η οποία θέτει ένα θεμέλιο για την περαιτέρω εφαρμογή της τεχνολογίας. Από τεχνική άποψη, αυτή η ανακάλυψη έχει πιθανές εφαρμογές. Με τον έλεγχο της έντασης μετάδοσης μιας δέσμης λέιζερ σε άλλη, αυτή η τεχνολογία μπορεί να εφαρμοστεί στην οπτική εναλλαγή, τον έλεγχο φωτός ακριβείας και την υψηλή ισχύμετάδοση λέιζερ. Αυτή η έρευνα παρέχει μια νέα κατεύθυνση για την εξερεύνηση της αλληλεπίδρασης μεταξύ φωτός και φωτός και αναμένεται να προωθήσει την περαιτέρω ανάπτυξη τουοπτική τεχνολογία.