複数のレーザービームを制御する小さなチップを開発

米国国立標準技術研究所のエンジニアは、

複数のレーザー光線の色、焦点、移動方向、偏光を同時に制御します。この技術は、ポータブルセンサーや量子デバイスの作成に適しています。

従来の光学システムレーザー光線を1本でもコントロールでき、ダイニングテーブルサイズの大規模な構造物を表現できます。多くのレンズ、偏光子、ミラー、その他のデバイスが収納されています。ポータブル センサーと量子コンピューターを作成するには、小型チップが必要です。

研究者は、2 つの技術を次のレベルで組み合わせました。マイクロチップ: 小さな透明なチャネルやその他のマイクロコンポーネントを使用して光を誘導する統合フォトニック回路。そして、光学メタサーフェスとして知られる型にはまらない光学の源です。このような表面は、かさばる光学系を必要とせずに光の特性を操作する高さわずか数百億分の 1 メートルの数百万の小さな構造を持つガラス板で構成されています。

マルチレーザー成形システムビーム (青い矢印) とその偏光の制御は、3 つのコンポーネントで構成されます。光を散乱させるメタグリッド (MG)。メタサーフェス (MS) は、レンズとして機能する何百万ものピラーが散りばめられた小さなガラス状の表面です。画像:NIST

一連の実験で、研究者は単一のフォトニック チップが、4 つの異なる色に分離された 12 のレーザー ビームの方向、焦点、および偏光 (光波が移動するときに振動する面) を同時に制御しながら、36 の光学コンポーネントの作業を行うことを実証しました。彼らはまた、小さなチップが異なる色の 2 つのビームを平行に走らせることができることを示しました。これは、原子時計を作成するために必要です。

研究者は、彼らが続けていることに注意してくださいチップに基づく本格的な光学システムに取り組んでいます。これまでのところ、レーザー光は、小型で高度な原子時計に必要な超低温まで原子を冷却するほど強力ではありません。

続きを読む:

ハッブルが困惑した科学者の新しい画像

科学者たちは、プトレマイオスの謎の写本を解読しました。他のテキストの下に隠れていました

火星の最高解像度マップを見てください: 110,000 フレームと 5.7 兆ピクセル