Fyysikot ovat oppineet hallitsemaan valonsädettä ennätysnopeudella ja -tarkkuudella

Kansainvälinen tutkijaryhmä, jota johtaa Massachusetts Institute of Technologyn fyysikot

Instituutti on kehittänyt muovaustekniikannopea optinen säde. Langaton laite fokusoi säteen tiettyyn suuntaan ja muuttaa valon intensiteettiä suuruusluokkia nopeammin kuin kaupalliset nestekide- tai mikropeiliteknologiat. Kehitys soveltuu lidarien ja korkean tarkkuuden aivoskannauksen laadun parantamiseen.

Tutkijat ovat työssään optimoineetspatial light modulator (SLM). Tämä on laite, joka manipuloi valoa säätelemällä sen säteilyn ominaisuuksia. Kuten piirtoheitin tai tietokoneen näyttö, PMS muuntaa läheisen valonsäteen, tarkentamalla sen yhteen suuntaan tai taittamalla sen monissa paikoissa kuvan muodostamiseksi.

Laitekaavio. Kuva: Christopher L. Panuski et al., Nature Photonics

Fyysikot käyttivät mikro-LED-näyttöäSLM-ohjaukseen. LED-pikselit vastaavat piisirun fotonikiteitä, joten yhden LEDin sytyttäminen virittää erillisen mikroontelon. Kun laser osuu tähän aktivoituun mikroonteloon, se reagoi eri tavalla laseriin LEDin valon mukaan. 

Kehittäjät huomauttavat, että käyttöLaitteen ohjauksen LEDit tarkoittavat, että ryhmä ei ole vain ohjelmoitavissa ja konfiguroitavissa, vaan myös täysin langaton. Lisäksi ehdotettu tekniikka soveltuu mittakaavaan ja massatuotantoon, he lisäävät.

Sarjassa kokeita, tutkijatesiteltiin valonhallintaa modernisoidulla PMS:llä. Laite osoitti tarkan valon hallinnan tilassa ja ajassa, kun taas optinen kenttä "tila-ajallisen kaistanleveyden" kokonaismäärällä oli 10 kertaa suurempi kuin analogien.

Kehittäjät sanovat, että uuden järjestelmän asentaminenvalonsäätö mahdollistaa esimerkiksi miehittämättömissä ajoneuvoissa käytetyt lidarit näyttämään kohtauksen miljoona kertaa nopeammin. Lisäksi ne voivat nopeuttaa aivoskannereita, jotka käyttävät valoa "näkemään" kudoksen läpi. Ja skannausnopeuden muuttaminen johtaa korkeamman resoluution kuvaan, johon dynaaminen kohina ei vaikuta, tutkijat päättelevät.

Lue lisää:

Avaruushissin luoja: "Siirto avaruuteen ilmestyy 10 vuoden sisällä"

Egyptistä löydettiin muumioita, joilla oli kultainen kieli. Heitä tarvittiin kommunikoidakseen jumalien kanssa

Katso hermoverkon luomaa pelottavaa naista