Санкт-Петербург
  • Санкт-Петербург
  • Москва
  • Ростов-на-Дону
Коломяжский пр-кт, д. 33, корп. 2
напишите нам e-mail!

Найден необычный способ передачи данных через атмосферу

Найден необычный способ передачи данных через атмосферу

Ученые Самарского университета совместно с коллегами из РАН разработали новый способ создания оптических элементов,

с помощью которого можно усовершенствовать устройства для передачи данных по лазерному лучу в атмосфере и биомедицинские аппараты. Российские ученые разработали новый подход для построения метаповерхностей, на основе которых можно создать оптические элементы для устройств, позволяющих управлять поляризацией и фазой электромагнитных волн, а также создавать световые поля с неизученными ранее свойствами, в том числе уникальные лазерные пучки.

Был разработан оптический элемент на основе метаповерхности и продемонстрирована его эффективная работа: одновременное формирование и фокусировка специального лазерного пучка с вихревой структурой поляризации. В фокусе такого пучка световая энергия частично распространяется в направлении к источнику, что невозможно при фокусировке классических лазерных пучков. Ученые также отметили, что метаповерхности более высокого порядка обеспечивают большой общий обратный поток энергии. То есть лазерные пучки, сформированные с помощью поляризующих элементов, устойчивы к помехам, возникающим при передаче информации в различных турбулентных средах, например, в атмосфере Земли.

Существует способ передачи данных по лазерному лучу в атмосфере, но он подвержен помехам. С помощью разработанных метаповерхностей можно создавать особые лазерные пучки, которые будут более устойчивы к возникающим помехам в атмосфере, таким как ветер, туман, дождь. Таким образом можно передавать данные на большее расстояние с меньшими потерями.

Ученые объяснили, что реализованные метаповерхности позволяют создавать новые типы оптических ловушек. Они работают как пылесос: обратный поток энергии возле оптической оси заставляет частицы двигаться к источнику.

Кроме того, по словам экспертов, за счет объединения в одном элементе поляризатора с фокусатором удается создавать большой обратный поток энергии вблизи оптической оси. Это поможет усовершенствовать оптические пинцеты, лазерную резку и гравировку в биологии, медицине и обработке материалов, а также уменьшить количество оптических элементов в устройствах.

Управление поляризацией позволяет создавать световые поля с новыми свойствами. Меняя структуру лазерного пучка, можно изменять характер воздействия на объект, а это очень актуально для, например, лазерной резки и гравировки в обработке материалов.

QR cсылка

Ссылка на страницу