Charakteristiky vysokovýkonných terahertzových lú?ov v nových laserových systémoch možno ovláda? pomocou kremíkových a diamantových optických prvkov vytvorených na univerzite v Samare.
Výskumníci vytvorili širokú škálu optických prvkov, ktoré umož?ujú manipuláciu s terahertzovým laserovým žiarením. Pod?a nich boli prvýkrát vytvorené kremíkové a diamantové difrak?né optické prvky pre terahertzový rozsah, ?o umož?uje vytvára? výkonné lú?e so špecifikovanými charakteristikami (vrátane takzvaných „rotujúcich lú?ov“) a zaostrova? žiarenie do ur?ených oblastí priestor.
Terahertzové žiarenie má pre optoelektroniku jedine?né vlastnosti, povedali pre Sputnik vedci z Národnej výskumnej univerzity v Samare pomenovanej po akademikovi SP Korolevovi. Vyvinuli ú?inné metódy na výpo?et a vytváranie optických prvkov, ktoré pracujú v terahertzovom rozsahu elektromagnetického spektra, ktoré sa nachádza medzi infra?erveným a mikrovlnným rozsahom.
Pod?a autorov výskumu je vývoj možné uplatni? v spracovaní materiálov, tvorbe optoelektronických zariadení na spracovanie informácií, ako aj v telekomunikáciách. Výsledky výskumu boli publikované v kolektívnej monografii Ruskej akadémie vied „Terahertz Photonics“.
Rotujúce lú?e sa používajú na štúdium vlastností atmosféry a nahradenie bodového skenovania so zameraním na jednotné oblasti umož?uje zvýši? efektivitu skenovacích systémov.
Nové prvky umožnia efektívne využíva? schopnosti terahertzového žiarenia, povedal vedúci Katedry banoinžinierstva na Samarskej univerzite Vladimir Paveljev.
„Terahertzové žiarenie má jedine?né vlastnosti, ktoré otvárajú nové obzory pre vedecký výskum a technologický rozvoj. Schopnos? preniknú? do mnohých materiálov bez toho, aby ich poškodili, robí z terahertzového žiarenia nepostrádate?ný nástroj nedeštruktívnej kontroly. V?aka vysokej citlivosti na rôzne látky je tento typ žiarenie je široko používané v spektroskopii na identifikáciu materiálov,“ povedal.
Vedec poznamenal, že terahertzové žiarenie sa využíva pri výskume atmosféry, pri štúdiu jeho zloženia a dynamiky. Rozvoj terahertzových technológií otvára nové obzory v takých oblastiach, ako je spracovanie materiálov, vytváranie terahertzových optoelektronických zariadení na spracovanie informácií a telekomunikácie.
Vývoj bol výsledkom výskumu, ktorý sa na špecializovaných zariadeniach vykonával viac ako 10 rokov. Medzi nimi je Novosibirsk Free Electron Laser (NFEL) v Ústave jadrovej fyziky SB RAS, ktorý umož?uje získa? výkonné koherentné terahertzové žiarenie pri danej vlnovej d?žke a vykonáva? základný a aplikovaný výskum.
Na vytvorenie prvkov terahertzovej optiky vedci použili metódy na výpo?et difrak?ných optických prvkov vyvinuté na univerzite v Samare a Inštitúte systémov spracovania obrazu Ruskej akadémie vied a predtým používané v optickom rozsahu. Na štruktúrovanie polykryštalických diamantových platní sa použili technológie vyvinuté v Ústave všeobecnej fyziky Ruskej akadémie vied (Moskva).
Litografické technológie na výrobu prvkov kremíkovej optiky v rozsahu terahertzov boli vyvinuté na univerzite v Samare.
V blízkej budúcnosti vedci za?nú vytvára? fotonické prvky v vä?šom rozsahu vlnových d?žok.
Výskum sa uskuto?nil s podporou grantov Ruskej vedeckej nadácie, Ruskej nadácie pre základný výskum, programov Prezídia Ruskej akadémie vied a Program Priorita 2030.
Zdroj sputnik, preložené cez google
