لقد تعلم الفيزيائيون التحكم في شعاع الضوء بسرعة ودقة قياسية

فريق دولي من الباحثين بقيادة فيزيائيين من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

قام المعهد بتطوير تقنية التشكيلشعاع ضوئي عالي السرعة. يركز الجهاز اللاسلكي الشعاع في اتجاه معين ويغير أوامر شدة الضوء من حيث الحجم بشكل أسرع من تقنيات الكريستال السائل التجارية أو تقنيات المرآة الدقيقة. التطوير مناسب لتحسين جودة أجهزة الليدار ومسح الدماغ عالي الدقة.

في عملهم ، قام العلماء بالتحسينمعدل الضوء المكاني (SLM). هذا جهاز يعالج الضوء من خلال التحكم في خصائص إشعاعه. مثل جهاز عرض علوي أو شاشة كمبيوتر ، يقوم نظام PMS بتحويل شعاع الضوء المار ، بتركيزه في اتجاه واحد أو ينكسر في العديد من الأماكن لتشكيل صورة.

مخطط الجهاز. الصورة: كريستوفر إل بانوسكي وآخرون ، Nature Photonics

استخدم الفيزيائيون شاشة Micro-LEDللتحكم في SLM. تتطابق وحدات البكسل LED مع البلورات الضوئية الموجودة على شريحة السيليكون، لذا فإن تشغيل أحد مصابيح LED يؤدي إلى ضبط تجويف صغير منفصل. عندما يضرب الليزر هذا التجويف الدقيق المنشط، فإنه يتفاعل بشكل مختلف مع الليزر اعتمادًا على الضوء الصادر من LED.

لاحظ المطورون أن الاستخدامتعني مصابيح LED للتحكم في الجهاز أن المصفوفة ليست قابلة للبرمجة وإعادة التكوين فحسب ، بل إنها لاسلكية تمامًا أيضًا. بالإضافة إلى ذلك ، فإن التكنولوجيا المقترحة مناسبة لتوسيع نطاق الإنتاج والإنتاج الضخم ، كما يضيفون.

في سلسلة تجارب الباحثينأظهر التحكم في الضوء مع PMS حديث. أظهر الجهاز تحكمًا دقيقًا في الضوء في المكان والزمان ، في حين أن المجال البصري ذي النطاق الترددي المكاني الزماني الإجمالي كان أكبر بعشر مرات من نظائرها.

يقول المطورون أن تثبيت نظام جديدسيسمح التحكم في الضوء باستخدام أجهزة الليدار المستخدمة ، على سبيل المثال ، في المركبات غير المأهولة ، لعرض المشهد أسرع بمليون مرة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنهم تسريع أجهزة مسح الدماغ ، والتي تستخدم الضوء "للرؤية" عبر الأنسجة. وخلص الباحثون إلى أن تغيير سرعة المسح سينتج عنه صورة بدقة أعلى لن تتأثر بالضوضاء الديناميكية.

قراءة المزيد:

مبتكر مصعد الفضاء: "العبور إلى الفضاء سيظهر في غضون 10 سنوات"

تم العثور على مومياوات بألسنة ذهبية في مصر. كانوا بحاجة إلى التواصل مع الآلهة

انظر إلى المرأة المرعبة التي ولّدتها الشبكة العصبية