По први пут, истраживачи су успешно користили ваздух да би одбили ласер!

Недавно су истраживачи из немачког Елецтрон Синцхротрон (ДЕСИ) истраживачког центра објавили да су сада у стању да одбијају ласерске зраке коришћењем невидљивог система решетке направљеног од ваздуха. Оптички систем је описан као направљен од ултразвука и неће га оштетити ласер (на крају крајева, то је само ваздух), нити ће нарушити квалитет зрака.
Тим се пријавио за патент за ову нову методу, а сродни рад је објављен у часопису Натуре Пхотоницс. Укључује употребу посебног звучника, који омогућава стварање ваздушних шара различите густине. Иако маса остаје константна, уређај је тренутно ефикасан само 50 посто, али тим верује да се ови аспекти могу додатно унапредити у будућности.
Ианницк Сцхр?дел, први аутор поменутог истраживачког рада и докторант на ДЕСИ и Хелмхолтз институту у Јени, рекао је у изјави да су произвели оптичку решетку засновану на таласима акустичне густине.
Иновативна техника користи звучне таласе од 140 децибела (еквивалентно нивоу звука млазног мотора удаљеног неколико метара), али у ултразвучном опсегу тако да су нечујни људском уху. Ови звучни таласи формирају слојеве различите густине. Рад је инспирисан како се светлост савија од Земљине атмосфере док пролази кроз слојеве различите густине.
"Међутим, скретање светлости кроз дифракциону решетку омогућава прецизнију контролу ласера ​​него скретање у Земљиној атмосфери." Шрдел је објаснио да на својства решетке утичу фреквенција и интензитет звучних таласа.
У својим експериментима, истраживачи су користили инфрацрвене ласерске импулсе са вршном снагом од 20 ГВ - што је еквивалентно око 2 милијарде ЛЕД диода, или количини енергије која је потребна за слање 16,5 Дронинг аутомобила назад у будућност. Због својих карактеристика снаге, такви ласери се могу користити за обраду материјала, између осталог.
„У овом опсегу снаге, својства материјала огледала, сочива и призми у великој мери ограничавају њихову употребу, а ова оптика се у пракси лако оштети јаким ласерским зрацима. Кристоф Хејл, вођа пројекта, такође из ДЕСИ и Хелмхолц института, додаје: „Поред тога, утиче и на квалитет ласерског зрака. Насупрот томе, успели смо да одбијемо ласерски зрак на начин који чува квалитет без контакта. ."
Истраживачи ДЕСИ-а су споменули да су за студију били неопходни екстремни нивои звука. Иако су у почетку екстремни нивои звука изгледали технички недостижни, на крају су пронашли решење уз подршку истраживача са Техничког универзитета у Дармштату и компаније Иносон. ДЕСИ тим је сада успешно комбиновао технологију са обичним ваздухом како би произвео релевантне апликације.
Сада је тим успео да направи систем решетки, али верују да ће користити и друге гасове да би се применили на друге таласне дужине или да би произвели друга оптичка својства, оптичке структуре - као што су сочива и таласоводи. И можда је чак могуће користити различите гасове за интеракцију са различитим врстама ласера.
„Потенцијал за бесконтактну контролу светлости, и друге апликације за које се може проширити, тренутно је само на нивоу маште“, каже Хејл, додајући да је „модерна оптика скоро у потпуности заснована на интеракцији светлости. са чврстом материјом. Наш приступ отвара потпуно нови правац."