فكرة جديدة عن التعديل البصري

فكرة جديدة عن التعديل البصري

التحكم في الضوء ،التعديل البصريأفكار جديدة.

في الآونة الأخيرة ، نشر فريق من الباحثين من الولايات المتحدة وكندا دراسة مبتكرة تعلن أنها أثبتت بنجاح أن شعاع الليزر يمكن أن ينتج ظلال مثل كائن صلب في ظل ظروف معينة. يتحدى هذا البحث فهم مفاهيم الظل التقليدية ويفتح إمكانيات جديدة لتكنولوجيا التحكم في الليزر.

تقليديًا ، يتم إنشاء الظلال عادةً عن طريق الكائنات غير المعتمة التي تمنع مصدر الضوء ، ويمكن أن يمر الضوء عادة عبر عوارض أخرى دون عقبات ، دون التدخل مع بعضها البعض. ومع ذلك ، فقد وجد العلماء أنه في ظل ظروف معينة ، يمكن أن يكون شعاع الليزر نفسه بمثابة "كائن صلب" ، مما يمنع شعاعًا آخر من الضوء وبالتالي يلقي بظلاله في الفضاء. ترتبط هذه الظاهرة بفضل إدخال عملية بصرية غير خطي تسمح لحزمة من الضوء بالتفاعل مع آخر من خلال اعتماد شدة المادة ، مما يؤثر على مسار الانتشار وخلق تأثير الظل. في التجربة ، استخدم الباحثون شعاع ليزر أخضر عالي الطاقة لتمريره عبر بلورة روبي أثناء تضييق شعاع ليزر أزرق من الجانب. عندما يدخل الليزر الأخضر إلى الياقوت ، يغير محليًا استجابة المادة إلى الضوء الأزرق ، مما يجعل شعاع الليزر الأخضر يعمل مثل كائن صلب ، ويمنع الضوء الأزرق. يسبب هذا التفاعل مساحة مظلمة في الضوء الأزرق ، منطقة الظل في شعاع الليزر الأخضر.

تأثير "ظل الليزر" هذا هو نتيجة الامتصاص غير الخطي داخل البلورة الياقوت. على وجه التحديد ، يعزز الليزر الأخضر الامتصاص البصري للضوء الأزرق ، مما يخلق منطقة من السطوع السفلي داخل المنطقة المضيئة ، مما يخلق ظلًا مرئيًا. لا يمكن ملاحظة هذا الظل مباشرة من خلال العين المجردة ، ولكن أيضًا يمكن أن يكون شكله وموضعه متسقًا مع موضع وشكلشعاع الليزر، تلبية جميع شروط الظل التقليدي. أجرى فريق الأبحاث دراسة متعمقة لهذه الظاهرة وقياس تباين الظلال ، والتي أظهرت أن الحد الأقصى للتباين للظلال قد وصل إلى حوالي 22 ٪ ، على غرار تباين الظلال التي تلقتها الأشجار في الشمس. من خلال إنشاء نموذج نظري ، تحقق الباحثون من أن النموذج يمكن أن يتنبأ بدقة بتغيير تباين الظل ، الذي يضع أساسًا لمزيد من التطبيق للتكنولوجيا. من وجهة نظر فنية ، يحتوي هذا الاكتشاف على تطبيقات محتملة. من خلال التحكم في كثافة ناقل الحركة لحزمة ليزر إلى أخرى ، يمكن تطبيق هذه التقنية على التبديل البصري والتحكم في ضوء الدقة والطاقة العاليةانتقال الليزر. يوفر هذا البحث اتجاهًا جديدًا لاستكشاف التفاعل بين الضوء والضوء ، ومن المتوقع أن يعزز المزيد من التطويرالتكنولوجيا البصرية.