Nowy laser metasurface produkuje pierwszy na świecie super-lekki chiralne

Badacze wykazali, pierwszy na świecie metasurface lasera, która produkuje „super-chiralne Light”: jasny z ultra-wysokiej pędu. Światło z tego lasera może być używany jako rodzaju "klucz optycznego do lub do kodowania informacji optycznej transmisji.

„Ponieważ światło może przenosić moment pędu, oznacza to, że mogą być przeniesione do znaczenia. Im więcej pędu światło niesie, tym bardziej można go przenieść. Więc można myśleć o światło jako«klucz optycznego»,” Profesor Andrew Forbes z Szkoła Fizyki na Uniwersytecie Witwatersrand (Wits) w Johannesburgu, RPA, który prowadził badania. „Zamiast fizycznego klucza przekręcić rzeczy (jak przykręcenie nakrętki), można teraz świecić światło na nakrętce i będzie zacisnąć się.”

Nowy laser wytwarza nowy wysokiej czystości „twisted light” nie obserwowany od laserów wcześniej, w tym najwyższy moment pędu zgłaszane od lasera. Jednocześnie naukowcy opracowali metasurface nano strukturze, która ma największy gradientu faz kiedykolwiek wyprodukowano i pozwala na dużą eksploatacji elektrowni w kompaktowej obudowie. Konsekwencją jest to pierwszy na świecie laser do wytwarzania egzotyczne stany skręconej strukturze światła, na żądanie.

Nature Photonics dzisiaj opublikowano badania, które zostało wykonane jako współpracy sprytu i Rady o badania naukowe i przemysłowe (CSIR) w Republice Południowej Afryki, Harvard University (USA), National University of Singapore (Singapur), Vrije Universiteit Brussel (Belgia ) i CNST, Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia Via Giovanni Pascoli (Włochy).

W swojej pracy pt wysokiej czystości orbitalnych stanów krętu z widocznym laser metasurface badacze wykazują nowe lasera do wytwarzania dowolny stan chiralnej światła, z pełną kontrolę zarówno moment pędu (AM) części światła, wirowanie ( polaryzacja), a orbitalne pędu (OAM) światła.

Konstrukcja lasera jest możliwe dzięki pełnej kontroli oferowanej przez nowe nanometrowych wielkości (1000 razy mniejsze niż szerokość ludzkiego włosa) metasurface, zaprojektowany przez grupę Harvarda, w laser. Metasurface składa się z wielu małych prętów nanomateriału, który zmienia światło przechodzące przez. Światło przechodzi przez metasurface wiele razy, za każdym razem odbiera nowy skręt to robi.

Reklama

źródło University of the Witwatersrand. "New metasurface laser produces world's first super-chiral light: Laser opens up a new world of applications using optical control of physical objects." ScienceDaily. ScienceDaily, 27 April 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200427125148.htm>.