A partir de ar rarefeito criou fibra para lasers de alta potência

Engenheiros da Universidade de Maryland usaram o ar rarefeito como um "cabo" óptico para

transmissão de feixes de laser de alta potência.O dimensionamento da tecnologia permitirá a transmissão contínua de ondas aéreas ao longo de quilômetros e distâncias mais longas usando a tecnologia laser existente e a potência de instalação disponível.

Fibras ópticas mais comunssão fios de vidro que retêm firmemente a luz por longas distâncias. Mas essas estruturas são pouco adequadas para direcionar feixes de laser de alta potência: elas danificam o vidro e fazem com que a energia se dissipe da fibra.

Engenheiros demonstraram o método deorientação, que usa pulsos de laser ultracurtos auxiliares para criar guias de onda de fibra óptica no próprio ar. Esses pulsos curtos formam um anel de padrões de luz de alta intensidade chamados "filamentos" que aquecem as moléculas de ar para formar um anel expandido de baixa densidade em torno de uma região central não perturbada.

Em um estudo publicado em janeiro desteanos, os físicos mostraram que com esse método é possível formar guias de ondas de 50 m de comprimento, que existem por dezenas de milissegundos, até que se dissipem devido ao resfriamento do ar circundante. No novo estudo, eles modificaram a tecnologia para manter o guia de ondas de ar óptico em existência contínua.

Raio laser se propagando no ar(esquerda) e transmitida por um guia de ondas óptico gerado por um laser a 10 Hz (centro) e 1.000 Hz (direita). Imagem: Universidade de Maryland

Em um experimento anterior, os pesquisadoresutilizou um laser que emitia um pulso a cada 100 ms (frequência - 10 Hz). No novo estudo, os cientistas aumentaram a frequência dos pulsos para 1.000 Hz. Isso forma um guia de ondas de ar suportado pelo aquecimento que ocorre mais rápido do que o ar circundante pode resfriá-lo. O resultado é uma fibra de operação contínua que pode guiar o feixe de laser contínuo injetado. Os pesquisadores observam que a tecnologia é fácil de escalar para transmitir um sinal a uma distância de 1 km ou mais.

Usando o ar como uma fibragerenciar potências de laser médias muito altas, acrescentam os autores. Ele pode ser usado para coletar sinais ópticos remotos, detectar contaminação e fontes radioativas. Ao mesmo tempo, esse guia de ondas não requer a colocação preliminar do cabo em uma determinada direção, mas pode ser "implantado" em qualquer direção.

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