Fysikere har lært å kontrollere en lysstråle med rekordfart og nøyaktighet

Et internasjonalt team av forskere ledet av fysikere fra Massachusetts Institute of Technology

Instituttet har utviklet en teknologi for forminghøyhastighets optisk stråle. Den trådløse enheten fokuserer strålen i en gitt retning og endrer lysintensiteten raskere enn kommersielle flytende krystall- eller mikrospeilteknologier. Utviklingen er egnet for å forbedre kvaliteten på lidarer og høypresisjons hjerneskanning.

I sitt arbeid har forskere optimalisertromlig lysmodulator (SLM). Dette er en enhet som manipulerer lys ved å kontrollere egenskapene til strålingen. Som en overhead-projektor eller dataskjerm, konverterer PMS nærlyset, fokuserer det i én retning eller bryter det mange steder for å danne et bilde.

Enhetsdiagram. Bilde: Christopher L. Panuski et al., Nature Photonics

Fysikere brukte mikro-LED-skjermfor SLM-kontroll. LED-pikslene matcher de fotoniske krystallene på silisiumbrikken, så å slå på én LED stiller inn et eget mikrohulrom. Når laseren treffer dette aktiverte mikrohulrommet, reagerer den forskjellig på laseren avhengig av lyset fra LED-en. 

Utviklerne bemerker at brukenLysdioder for enhetskontroll betyr at arrayet ikke bare er programmerbart og rekonfigurerbart, men også helt trådløst. I tillegg er den foreslåtte teknologien egnet for oppskalering og masseproduksjon, legger de til.

I en rekke eksperimenter, forskeredemonstrert lysstyring med en modernisert PMS. Enheten demonstrerte presis kontroll av lys i rom og tid, mens det optiske feltet med en total "spatio-temporal båndbredde" var 10 ganger større enn analoger.

Utviklerne sier at å installere et nytt systemlyskontroll vil tillate lidarer, som brukes for eksempel i ubemannede kjøretøy, å vise scenen en million ganger raskere. I tillegg kan de få fart på hjerneskannere, som bruker lys til å «se» gjennom vev. Og endring av skannehastigheten vil resultere i et bilde med høyere oppløsning som ikke vil bli påvirket av dynamisk støy, konkluderer forskerne.

Les mer:

Skaperen av romheisen: "Transitt til verdensrommet vil dukke opp innen 10 år"

Mumier med gyldne tunger ble funnet i Egypt. De var nødvendige for å kommunisere med gudene

Se på den skremmende kvinnen som genereres av det nevrale nettverket