Международная группа исследователей из Университета Тампере (Финляндия) и Лаборатории Кастлера-Броссела (Франция) совершила прорыв в области фотоники, опубликовав свои результаты в престижном журнале Nature Photonics.
Ученые опирались на эффект Тальбота, открытый еще в 1836 году, когда исследователь Генри Тальбот обнаружил явление самоотображения световых паттернов без использования линз. Современные исследователи под руководством докторанта Матиаса Эрикссона и доктора Цзяньци Ху применили этот эффект к цилиндрическим системам, что привело к неожиданным результатам.
В ходе экспериментов свет направлялся в кольцевое волоконное ядро, где он распространялся по цилиндрической поверхности и затем идеально воссоздавал исходное поле. Это явление продемонстрировало уникальную взаимосвязь между угловым положением света и его орбитальным угловым моментом.
Исследователи впервые объединили самоотображение как в угловом положении, так и в орбитальном угловом моменте в одном эксперименте. Это позволило достичь беспрецедентного контроля над структурой света.
Важнейшим открытием стала новая форма пространственно-временной дуальности. Ученые установили прямую связь между углом/угловым моментом и временем/частотой, что означает возможность адаптации методов пространственной оптики к временной оптике и наоборот.
В практическом применении это открытие может произвести революцию в оптических коммуникациях. Используя параметры самоотображения, информацию можно кодировать в различных значениях орбитального углового момента, которые действуют как независимые каналы связи.
Теоретически новая технология обещает работу без потерь и перекрестных помех, что может значительно увеличить скорость передачи данных в будущих оптических телекоммуникационных системах. Открытие создает основу для разработки более эффективных методов оптической связи с повышенной пропускной способностью и точностью.
Изображение носит иллюстративный характер
Ученые опирались на эффект Тальбота, открытый еще в 1836 году, когда исследователь Генри Тальбот обнаружил явление самоотображения световых паттернов без использования линз. Современные исследователи под руководством докторанта Матиаса Эрикссона и доктора Цзяньци Ху применили этот эффект к цилиндрическим системам, что привело к неожиданным результатам.
В ходе экспериментов свет направлялся в кольцевое волоконное ядро, где он распространялся по цилиндрической поверхности и затем идеально воссоздавал исходное поле. Это явление продемонстрировало уникальную взаимосвязь между угловым положением света и его орбитальным угловым моментом.
Исследователи впервые объединили самоотображение как в угловом положении, так и в орбитальном угловом моменте в одном эксперименте. Это позволило достичь беспрецедентного контроля над структурой света.
Важнейшим открытием стала новая форма пространственно-временной дуальности. Ученые установили прямую связь между углом/угловым моментом и временем/частотой, что означает возможность адаптации методов пространственной оптики к временной оптике и наоборот.
В практическом применении это открытие может произвести революцию в оптических коммуникациях. Используя параметры самоотображения, информацию можно кодировать в различных значениях орбитального углового момента, которые действуют как независимые каналы связи.
Теоретически новая технология обещает работу без потерь и перекрестных помех, что может значительно увеличить скорость передачи данных в будущих оптических телекоммуникационных системах. Открытие создает основу для разработки более эффективных методов оптической связи с повышенной пропускной способностью и точностью.
