Ssylka

Революционная технология однонаправленной фокусировки света с использованием дифракционной оптики

Исследовательская группа из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) разработала инновационную оптическую технологию, позволяющую осуществлять однонаправленную фокусировку света. Результаты исследования были опубликованы в журнале "Advanced Optical Materials" под руководством профессора Айдогана Озджана, занимающего должность Волженау по инновациям в инженерии в UCLA.
Революционная технология однонаправленной фокусировки света с использованием дифракционной оптики
Изображение носит иллюстративный характер

Новая технология использует структурированные дифракционные слои, оптимизированные с помощью глубокого обучения, и обеспечивает эффективную передачу света в прямом направлении при одновременном подавлении обратной фокусировки. Это компактное и широкополосное решение для однонаправленной доставки излучения представляет собой значительный прорыв в области оптических технологий.

Технический подход исследователей основан на использовании пассивных изотропных дифракционных слоев, не требующих специализированных или нелинейных материалов. Структура оптимизирована с применением методов глубокого обучения и обладает нечувствительностью к поляризации. Важной особенностью разработки является ее масштабируемость для различных длин волн и эффективная работа в широком спектральном диапазоне.

Экспериментальная проверка технологии была проведена с использованием терагерцового (ТГц) излучения. Исследователи изготовили двухслойную дифракционную структуру с помощью 3D-печати и успешно продемонстрировали фокусировку ТГц-излучения в прямом направлении при блокировке энергии, распространяющейся в обратном направлении.

По сравнению с традиционными методами, новая технология имеет ряд существенных преимуществ. Она не требует сложных или нелинейных материалов, активной модуляции, мощных лазерных источников, громоздкого оборудования или сложных и дорогостоящих методов изготовления. Технология преодолевает ограничения асимметричных решеток и метаматериалов, которые обычно чувствительны к поляризации и длине волны. Кроме того, система демонстрирует высокую эффективность даже при наклонном освещении.

Потенциальные области применения этой технологии весьма разнообразны. Она может использоваться в системах безопасности и обороны, оптической связи (для улучшения оптических линий связи в свободном пространстве), передовых платформах визуализации и зондирования, лазерных станках, биомедицинских инструментах, установках для прецизионной метрологии и системах доставки света.

Внедрение данной технологии способно значительно повысить эффективность и безопасность оптических систем. Она уменьшает фоновые помехи, подавляет нежелательные обратные отражения, снижает шум и повышает точность работы оптических устройств. Кроме того, технология предотвращает повреждение чувствительных компонентов, что особенно важно для высокоточных оптических систем.


Новое на сайте

15805Какой очиститель воздуха выбрать владельцам домашних животных в 2025 году? 15804Хоацин: доисторический "вонючий" обитатель амазонских джунглей 15803Эволюция диагностики аутизма: рост выявляемости, а не распространенности 15802Как новый алгоритм BOSSA может решить "проблему коктейльной вечеринки" для... 15801Как Peloton изменил домашние тренировки и почему его велотренажеры считаются лучшими? 15800Историческое событие для фанатов: "доктор кто" впервые высадится в Лагосе 15799Где наблюдать за весенней миграцией птиц в Йоркшире и Линкольншире? 15798Сергей Эгельман | Семинар премии Норма Харди 2024 15797Как Google заплатит Техасу $1,4 млрд за сбор данных без разрешения? 15796Как найти любой файл на вашем смартфоне? 15795За кулисами производства наушников дороже элитного автомобиля 15794Воссоздание парфенона 432 года до н.э.: цифровое путешествие в античность 15793Какой электрический велосипед выбрать для ежедневных поездок на работу в 2025 году? 15792Как домашний тест на рак шейки матки может изменить женское здравоохранение?