Nova idea de modulació òptica

Nova idea demodulació òptica

La llum controla la llum

Recentment, un equip d'investigadors dels Estats Units i el Canadà va publicar un estudi innovador que va anunciar que van demostrar amb èxit que un raig làser pot produir ombres com un objecte sòlid en determinades condicions. Aquesta investigació desafia la comprensió dels conceptes d'ombra tradicionals i obre noves possibilitats per a la tecnologia de control làser. El treball, titulat "Shadow of a laser beam", es va publicar a la prestigiosa revista Optica. Tradicionalment, les ombres solen ser creades per objectes opacs que bloquegen la font de llum, i la llum normalment pot passar per altres feixos sense obstacles, sense interferir entre si. Tanmateix, els científics han descobert que, en determinades condicions, el raig làser pot actuar com un "objecte sòlid", bloquejant un altre feix de llum i projectant així una ombra a l'espai. Aquest fenomen és gràcies a la introducció d'un procés òptic no lineal que permet que un feix de llum interaccioni amb un altre per la dependència de la intensitat del material, afectant així el seu recorregut de propagació i creant un efecte d'ombra. En l'experiment, els investigadors van utilitzar un raig làser verd de gran potència per passar a través d'un cristall de robí mentre brillaven un raig làser blau des del costat. Quan el verdlàserentra al robí, canvia localment la resposta del material a la llum blava, fent que el raig làser verd actuï com un objecte sòlid, bloquejant la llum blava. Aquesta interacció provoca una àrea fosca a la llum blava, la zona d'ombra del raig làser verd.

Aquest efecte "ombra làser" és el resultat de l'absorció no lineal dins del cristall de robí. Concretament, el làser verd millora l'absorció òptica de la llum blava, creant una regió de menor brillantor dins de la regió il·luminada, creant una ombra visible. Aquesta ombra no només es pot observar directament a ull nu, sinó que també la seva forma i posició poden ser coherents amb la posició i la forma del raig làser, complint totes les condicions de l'ombra tradicional. L'equip d'investigació va realitzar un estudi en profunditat d'aquest fenomen i va mesurar el contrast de les ombres, que va demostrar que el contrast màxim de les ombres arribava al voltant del 22%, semblant al contrast de les ombres projectades pels arbres al sol. En establir un model teòric, els investigadors van verificar que el model pot predir amb precisió el canvi de contrast d'ombres, que estableix les bases per a una aplicació posterior de la tecnologia. Des d'un punt de vista tècnic, aquest descobriment té aplicacions potencials. Mitjançant el control de la intensitat de transmissió d'un feix làser a un altre, aquesta tecnologia es pot aplicar a la commutació òptica, control de la llum de precisió i alta potència.transmissió làser(transmissió òptica). Aquesta investigació proporciona una nova direcció per explorar la interacció entre la llum i la llum, i s'espera que promogui el desenvolupament posterior detecnologia òptica.