Ingeniører ved University of Maryland brugte tynd luft som et optisk "kabel" til
Mest almindelige optiske fibreer glastråde, der holder lyset tæt over lange afstande. Men sådanne strukturer er dårligt egnede til at rette laserstråler med høj effekt: de beskadiger glasset og får energi til at spredes fra fiberen.
Ingeniører har demonstreret metoden til optiskguidance, som bruger ekstra ultrakorte laserimpulser til at skabe fiberoptiske bølgeledere i selve luften. Disse korte impulser danner en ring af højintensive lysmønstre kaldet "filamenter", der opvarmer luftmolekyler for at danne en udvidet lavdensitetsring, der omgiver et centralt, uforstyrret område.
I en undersøgelse offentliggjort i januar detteår, har fysikere vist, at det med denne metode er muligt at danne bølgeledere på 50 m, som eksisterer i titusvis af millisekunder, indtil de forsvinder på grund af afkøling af den omgivende luft. I den nye undersøgelse modificerede de teknologien for at holde den optiske luftbølgeleder i kontinuerlig eksistens.
Laserstråle udbreder sig i luften(venstre) og transmitteret over en optisk luftbåren bølgeleder genereret af en laser ved 10 Hz (i midten) og 1.000 Hz (højre). Billede: University of Maryland
I et tidligere eksperiment har forskerebrugt en laser, der udsendte en puls hver 100 ms (frekvens - 10 Hz). I den nye undersøgelse øgede forskerne frekvensen af pulserne til 1.000 Hz. Dette danner en luftbølgeleder understøttet af opvarmning, der sker hurtigere end den omgivende luft kan afkøle den. Resultatet er en kontinuerligt fungerende fiber, der kan lede den indsprøjtede kontinuerlige laserstråle. Forskerne bemærker, at teknologien er let at skalere til at sende et signal over en afstand på 1 km eller mere.
Brug af luft som fiberhåndtere meget høje gennemsnitlige laserkræfter, tilføjer forfatterne. Den kan bruges til at indsamle optiske fjernsignaler, detektere forurening og radioaktive kilder. Samtidig kræver en sådan bølgeleder ikke foreløbig lægning af kablet i en bestemt retning, men kan "udfoldes" i enhver retning.
Læs mere:
Forskere så først, hvordan en stjerne fortærer planeten: dette venter i sidste ende på Jorden
To superjorde fundet på kanten af den beboelige zone: en af dem har en behagelig temperatur
Forskere undersøgte den døende hjerne og fortalte, hvad de fandt
</ p>