С использованием нового метода, ученые могут направлять лазерный свет, используя лишь акустические волны в воздухе. Исследовательская группа, объединяющая множество дисциплин, представила концепцию невидимой оптической решетки, состоящей из воздуха. Эта решетка не только устойчива к повреждениям от лазерного света, но и сохраняет качество светового луча. Результаты этого исследования опубликованы в журнале Nature Photonics, и команда исследователей подала заявку на патент на свой метод.
Этот инновационный метод использует звуковые волны для модуляции плотности воздуха в области, через которую проходит лазерный луч. Оптическая решетка формируется с помощью акустических волн, создаваемых специальными громкоговорителями. Эти волны создают плотные и менее плотные участки воздуха, образуя полосатую структуру, которая действует как оптическая решетка и изменяет направление лазерного света.
По словам первого автора Янника Шределя, этот метод позволяет гораздо более точное управление лазерным светом по сравнению с традиционными методами, так как свойства оптической решетки зависят от частоты и интенсивности акустических волн.
В лабораторных условиях исследователи смогли перенаправить инфракрасный лазерный импульс с эффективностью 50 процентов, используя этот метод. Однако численные модели показывают потенциал для значительного повышения эффективности в будущем. Для первых экспериментов пришлось использовать специальные громкоговорители на максимальной громкости, но эффект можно улучшить.
Эта технология обещает множество потенциальных применений, особенно в качестве быстрого переключателя для мощных лазеров. Команда ученых также рассматривает возможность расширения этого метода на другие оптические элементы, такие как линзы и волноводы. Это открывает новые возможности в области оптики и управления светом, которые могут найти применение в различных областях, от материаловедения до термоядерных исследований.