Pasaulē pirmais digitālais lāzers, kas projektēts un izgatavots Āfrikā

Lāzeri ir viena no modernās pasaules simboliskajām tehnoloģijām. Iespējams, ka lielākā daļa lasītāju, lasot šo, atradīsies mazāk nekā metra attālumā no kāda veida lāzera. Lāzeri piepilda mūsu pasauli.





Principā tās ir vienkāršas ierīces. Tie sastāv no pāris spoguļiem, enerģijas avota, parasti gaismas, un lāzera dobuma, kurā gaisma var atsist uz priekšu un atpakaļ.

Viltība ir piepildīt lāzera dobumu ar materiālu, kas pazīstams kā pastiprināšanas vide, kas pastiprina noteiktā frekvencē, ja to stimulē citas frekvences gaisma. Kad šī pastiprinātā gaisma tiek novirzīta no dobuma, izmantojot pusspoguli, tā veido šauru vienas noteiktas frekvences koherentas gaismas staru – lāzera staru.

Daudzos gadījumos svarīga ir šī stara forma — veids, kā gaismas intensitāte mainās visā starā.



Pašlaik fiziķi maina formu, lāzera priekšā novietojot dažāda veida staru veidojošas ierīces. Tie ietver lēcas, spoguļus un digitālās hologrammas, kas ģenerētas, izmantojot telpiskās gaismas modulatorus.

Taču, tā kā šīs ierīces būtībā ir pieskrūvētas lāzera priekšpusē, tām visām ir nepieciešama dārga pielāgota optika, kas ir jākalibrē katru reizi, kad tās tiek mainītas.

Tomēr šodien Sandile Ngkobo no Kvazulu-Natālas universitātes Dienvidāfrikā un daži draugi apgalvo, ka ir atraduši veidu, kā to novērst. Viņi ir izstrādājuši un izveidojuši ierīci, lai pārbaudītu savu ideju.



Risinājums ir vienkāršs. Tā vietā, lai lāzera priekšā novietotu telpisko gaismas modulatoru, viņi to ir iebūvēti ierīcē, kur tas darbojas kā spogulis vienā dobuma galā. Tādā veidā telpiskais gaismas modulators veido staru kūli, kad tas tiek pastiprināts.

Rezultāts ir tāds, ka stars jau ir izveidots vajadzīgajā veidā, kad tas izplūst no lāzera dobuma. Mēs esam demonstrējuši jaunu digitālo lāzeru, kas ļauj lidojuma laikā veikt patvaļīgu intradobuma lāzera staru veidošanu, saka Ngcobo un citi.

Tā visa lielā priekšrocība ir tā, ka telpiskais gaismas modulators ģenerē modeļus elektroniski. Tas ļauj šiem puišiem mainīt staru kūļa formu, nospiežot pogu un bez laikietilpīgas iestatīšanas, kas nepieciešama ar citām metodēm.



Savu ierīci viņi sauc par digitālo lāzeru, jo staru var veidot elektroniski ar datoru. Tāda mašīna ir uzbūvēta pirmo reizi.

Rezultāti ir interesanti. Izmantojot digitālo lāzeru, viņi ir parādījuši, kā tas var radīt dažāda veida starus ar dažādām formām.

Pieteikumu ir daudz. Tas padarīs daudz vienkāršākas dažādas tehnoloģijas, piemēram, hologrāfiskās lāzera pincetes un aberāciju kontroli reāllaikā. Iespaidīgas lietas!



Atsauce: arxiv.org/abs/1301.4760 : digitālais lāzers

paslēpties