Fyzici se naučili ovládat světelný paprsek rekordní rychlostí a přesností

Mezinárodní tým vědců vedený fyziky z Massachusetts Institute of Technology

Ústav vyvinul technologii tvářenívysokorychlostní optický paprsek. Bezdrátové zařízení zaměřuje paprsek v daném směru a mění intenzitu světla řádově rychleji než komerční technologie s tekutými krystaly nebo mikrozrcadlové technologie. Vývoj je vhodný pro zlepšení kvality lidarů a vysoce přesné skenování mozku.

Vědci ve své práci optimalizovalimodulátor prostorového světla (SLM). Jedná se o zařízení, které manipuluje se světlem řízením vlastností jeho záření. Stejně jako zpětný projektor nebo obrazovka počítače převádí PMS potkávací paprsek světla, zaostřuje ho jedním směrem nebo láme na mnoha místech, aby vytvořil obraz.

Schéma zařízení. Obrázek: Christopher L. Panuski a kol., Nature Photonics

Fyzici použili micro-LED displejpro ovládání SLM. LED pixely se shodují s fotonickými krystaly na křemíkovém čipu, takže zapnutí jedné LED vyladí samostatnou mikrodutinu. Když laser zasáhne tuto aktivovanou mikrodutinu, reaguje na laser odlišně v závislosti na světle z LED. 

Vývojáři berou na vědomí, že použitíLED diody pro ovládání zařízení znamenají, že pole je nejen programovatelné a rekonfigurovatelné, ale také zcela bezdrátové. Kromě toho je navrhovaná technologie vhodná pro zvětšenou a hromadnou výrobu, dodávají.

V sérii experimentů výzkumnícipředvedl ovládání světla s modernizovaným PMS. Zařízení demonstrovalo přesné ovládání světla v prostoru a čase, přičemž optické pole s celkovou "časoprostorovou šířkou pásma" bylo 10krát větší než u analogů.

Vývojáři říkají, že instalace nového systémuovládání světla umožní lidarům, které se používají například v bezpilotních prostředcích, zobrazit scénu milionkrát rychleji. Navíc dokážou zrychlit mozkové skenery, které pomocí světla „vidí“ přes tkáň. A změna rychlosti skenování povede k obrazu s vyšším rozlišením, který nebude ovlivněn dynamickým šumem, uzavírají vědci.

Přečtěte si více:

Tvůrce vesmírného výtahu: „Transit do vesmíru se objeví do 10 let“

V Egyptě byly nalezeny mumie se zlatými jazyky. Byli potřeba ke komunikaci s bohy

Podívejte se na děsivou ženu generovanou neuronovou sítí