15:12 2022-06-30
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Review discută despre utilizarea opticii neliniare cu lumină structurată
_ Review discută despre utilizarea opticii neliniare cu lumină structurată
Lumina poate fi adaptată, la fel ca pânza, țesând și cusând un model în chiar materialul luminii. Această așa-numită lumină structurată ne permite să accesăm, să valorificăm și să exploatam toate gradele de libertate ale luminii, pentru a vedea mai mic în imagini, pentru a focaliza mai bine în microscopie și pentru a împacheta mai multe informații în lumină pentru comunicațiile clasice și cuantice. În studiul lor publicat în Opto-Electronic Advances, autorii prezintă progresele recente în înlocuirea setului de instrumente optice liniar tradițional cu control neliniar.
În mod istoric, optica neliniară este asociată cu controlul lungimii de undă, dar aici autorii arată că peisajul este mult mai colorat decât doar culoarea luminii, afectând toate gradele de libertate în moduri uneori contraintuitive. Setul de instrumente avansat promite aplicații noi de la clasic la cuantic, inaugurând un nou capitol în lumina structurată.
Autorii acestui articol trece în revistă progresele recente în utilizarea opticii neliniare ca un nou instrument pentru crearea, controlul și detectarea luminii structurate, oferind noi perspective și perspective asupra acestui subiect în curs de dezvoltare. Lumina structurată caută să valorifice multe grade de libertate ale luminii, să afecteze „structura” luminii. Aceasta ar putea fi în amplitudine, fază, polarizare sau chiar grade mai exotice de libertate, cum ar fi calea, momentul unghiular orbital și chiar controlul spațio-temporal. Până în prezent, acest lucru a fost realizat în mare parte cu un set de instrumente optic liniar, cu optică neliniară utilizată pentru a schimba culoarea luminii (lungimea de undă și frecvența acesteia). Atenția a fost concentrată pe eficiența luminii.
Astăzi, accentul se pune pe cum arată lumina, cu alte cuvinte, pe structura luminii. În acest articol, autorii arată cum lumina structurată cu optică neliniară poate depăși setul de instrumente liniar, amestecând grade de libertate în moduri neobișnuite, modificând regulile de selecție și producând uneori rezultate contra-intuitive. De exemplu, pentru a difracta lumina într-un sistem liniar este nevoie de un obiect fizic cu o oarecare obturare, de exemplu, un orificiu sau fante. Dar în regimul neliniar, o structură a luminii în sine poate părea a fi obiectul de amplitudine care difractează un altul, pentru o nouă dinamică de propagare a câmpurilor structurate.
În mod emoționant, produsul poate produce noi forme de lumină structurată. de câmpuri în optica neliniară, mai degrabă decât doar suma lor. Controlul cuantic al luminii poate obține un impuls prin înlocuirea omniprezentului divizor de fascicul liniar cu cristale neliniare, care s-a dovedit că îmbunătățește imaginea și oferă o nouă foaie de parcurs pentru teleportarea de înaltă dimensiune. În mod interesant, interacțiunea lumină-materie în optica neliniară înseamnă că materia structurată avansată poate fi folosită pentru a personaliza lumina structurată, de exemplu, utilizarea materialelor artificiale avansate, cum ar fi metasuprafețele și metamaterialele, oferind o eficiență neliniară de neegalat.
Autorii dezvăluie fizica opticii neliniare în contextul luminii structurate, primul raport care face acest lucru și oferă o introducere holistică a subiectului de la fundamente la aplicații. Ele oferă perspective și perspective noi bazate pe istoricul lor lung în lumină structurată, dezvăluind modul în care acest nou domeniu se accelerează rapid și sugerează ce poate rezerva viitorul atunci când provocările prezente sunt transformate în aplicații interesante.
Comentarii:
Adauga Comentariu