Ny idé om optisk modulering

Ny idé om optisk modulering

Ljusstyrning,optisk moduleringnya idéer.

Nyligen publicerade ett forskarteam från USA och Kanada en innovativ studie där de meddelade att de framgångsrikt visat att en laserstråle kan producera skuggor likt ett fast objekt under vissa förhållanden. Denna forskning utmanar förståelsen av traditionella skuggbegrepp och öppnar upp nya möjligheter för laserkontrollteknik.

Traditionellt skapas skuggor vanligtvis av ogenomskinliga föremål som blockerar ljuskällan, och ljus kan vanligtvis passera genom andra strålar utan hinder, utan att störa varandra. Forskare har dock funnit att laserstrålen under vissa förhållanden kan fungera som ett "fast föremål", vilket blockerar en annan ljusstråle och därmed kastar en skugga i rymden. Detta fenomen beror på införandet av en icke-linjär optisk process som tillåter en ljusstråle att interagera med en annan genom materialets intensitetsberoende, vilket påverkar dess utbredningsväg och skapar en skuggeffekt. I experimentet använde forskarna en kraftfull grön laserstråle för att passera genom en rubinkristall samtidigt som de lyste med en blå laserstråle från sidan. När den gröna lasern kommer in i rubinen ändrar den lokalt materialets respons på blått ljus, vilket gör att den gröna laserstrålen fungerar som ett fast föremål och blockerar det blå ljuset. Denna interaktion orsakar ett mörkt område i det blå ljuset, skuggområdet för den gröna laserstrålen.

Denna "laserskugga"-effekt är resultatet av ickelinjär absorption i rubinkristallen. Mer specifikt förstärker den gröna lasern den optiska absorptionen av blått ljus, vilket skapar ett område med lägre ljusstyrka inom det belysta området, vilket skapar en synlig skugga. Denna skugga kan inte bara observeras direkt med blotta ögat, utan dess form och position kan också överensstämma med positionen och formen pålaserstråle, vilket uppfyller alla villkor för den traditionella skuggan. Forskargruppen genomförde en djupgående studie av detta fenomen och mätte skuggornas kontrast, vilket visade att skuggornas maximala kontrast nådde cirka 22 %, liknande kontrasten hos skuggorna som träd kastar i solen. Genom att etablera en teoretisk modell verifierade forskarna att modellen noggrant kan förutsäga förändringen i skuggkontrast, vilket lägger grunden för vidare tillämpning av tekniken. Ur teknisk synvinkel har denna upptäckt potentiella tillämpningar. Genom att kontrollera överföringsintensiteten från en laserstråle till en annan kan denna teknik tillämpas på optisk omkoppling, precisionsljuskontroll och högeffektsmätning.laseröverföringDenna forskning ger en ny riktning för att utforska samspelet mellan ljus och ljus, och förväntas främja vidareutvecklingen avoptisk teknik.