☰
✕
UA RU EN

Ученые из Стэнфорда создали миниатюрный фотонный чип для разделения сложных световых потоков

Ученые из Стэнфорда создали миниатюрный фотонный чип для разделения сложных световых потоков Фото: НВ — Техно

Передовые технологии в области оптики

Инженеры из Стэнфордского университета разработали компактное устройство размером с ноготь, способное анализировать смешанные световые сигналы на микроуровне. Новый фотонный чип может отделять смешанное излучение нескольких лазеров на отдельные лучи. Результаты экспериментов впервые были опубликованы в журнале Nature Photonics и продемонстрировали, что устройство эффективно работает с частично когерентным светом. Такая инновация открывает новые горизонты для различных отраслей, включая:

  • микроскопию
  • астрофизику
  • оптические коммуникации
  • вычислительные технологии
  • сенсорные системы

В ходе тестирования на чип подавался свет от двух инфракрасных лазеров. Встроенные алгоритмы смогли выделить индивидуальные характеристики каждого источника и разделить общий поток на независимые лучи. Несмотря на отсутствие фазового согласования между лучами после разделения, устройство продемонстрировало высокую эффективность. При добавлении третьего лазера технология также показала устойчивую работу, подтверждая свою способность отделять наложенные световые сигналы даже при пространственном перекрывании.

Возможные направления применения

В настоящее время исследователи сотрудничают с NASA для оценки потенциала применения чипа в астрономических исследованиях. Особенно перспективно использование технологии для разграничения света от различных звезд и экзопланет, которые с Земли могут восприниматься как единый источник. Кроме того, разработка обещает значительный вклад в области оптической связи, вычислительной техники и сенсорных технологий. Это открытие является важным этапом в эволюции современных методов анализа света.

Новая разработка стэнфордских ученых способна кардинально изменить подходы к обработке световых сигналов в разных научных и технических дисциплинах.

Для русскоязычных специалистов и исследователей данный прогресс расширяет возможности изучения удаленных космических объектов, где ранее мешало наложение световых потоков. Успешное внедрение этой технологии будет способствовать развитию новых оптических систем, что позитивно скажется на медицине, телекоммуникациях и других сферах.

В то время как стэнфордские ученые продолжают развивать технологии анализа света, их коллеги из Калифорнийского университета также сделали шаг вперед, разработав лазерную фазовую пластину для микроскопов, которая значительно улучшает контрастность изображений. Эти достижения подчеркивают важность инноваций в оптике и их потенциал для научных исследований и технологий.