Valon hallinta valolla värjättyjen nestekiteiden avulla13.10.2026
Australialaisten yliopistojen ARC-huippuyksikön tiimi transformatiivisten metaoptisten järjestelmien (TMOS) fyysikkojen parissa on kehittänyt innovatiivisen tavan tehdä staattisista laitteista dynaamisesti valolla viritettäviä, mikä on tärkeä ominaisuus joustavan ja tehokkaan valoon perustuvan teknologian – fotoniikan – kehittämisessä. He tekivät tämän upottamalla metapinnan nestekiteisiin, joihin oli sekoitettu valoherkkää väriainetta, kertoo projektin johtaja Yana Izdebskaya. ”Voimme muuttaa metapinnan optista vastetta optisesti – ilman elektrodeja, magneettisia komponentteja tai lämmityselementtejä, pelkästään valon avulla”, sanoi tohtori Izdebskaya. "Se on täysin palautuva, mikä on ollut tähän asti haaste." Fotoniikkaan perustuvat tietokonesirut lupaavat nopeampaa, energiatehokkaampaa ja kohinattomampaa signaalinkäsittelyä kuin elektroniset sirut. Useita signaalinkäsittelytoimintoja kuitenkin puuttui: tätä uutta tekniikkaa voitaisiin käyttää joihinkin fotonisirujen puuttuviin toimintoihin, kuten optiseen kytkentään ja dynaamiseen säteenmuokkaukseen. TMOS-tiimi oli aiemmin ollut myös edelläkävijä magneettikenttien käytössä nestekiteillä täytetyn metapinnan hallitsemiseksi. Mutta heidän perimmäisenä tavoitteenaan oli siirtyä pois sähkömagneettisista menetelmistä ja kehittää optista ohjausta. Teknisesti tutkijat esittelevät tehokkaan täysin optisen lähestymistavan dielektristen metapintojen virittämiseen hyödyntämällä nemaattisten nestekiteiden ja valoherkkien atsovärien synergististä vuorovaikutusta. Jatkossa tohtori Izdebskaya ja professori Ilja Shadrivovin johtaman ryhmän kollegat työskentelevät vasteajan parantamiseksi seskä näiden hallittujen metapintojen pienten pikselikokoisten versioiden valmistamiseksi. "Se on tärkeää, koska tämä lähestymistapa voi olla hyödyllinen monille eri laitteille – metallilinsseille, kuvantamisjärjestelmille ja holografialle." ”Tulevaisuudessa nämä hyvin pienet nanomittakaavan komponentit voisivat korvata tilaa vieviä laitteita, kuten älypuhelinten ja kameroiden linssejä”, tohtori Izdebskaya visioi. Aiheista aiemmin: Pieniä ja tehokkaita metalinssejä puhelimiin ja droneihin |
Nanotekniikka on tulevaisuuden lupaus. Näillä sivuilla seurataan elektroniikkaa sekä tieto- ja sähkötekniikkaa sivuavia nanoteknisiä tiedeuutisia.
Uusi tekniikka optisten komponenttien ohjaamiseksi valolla voisi johtaa seuraavan sukupolven tehokkaaseen signaalinkäsittelyteknologiaan, joka voisi vauhdittaa futuristista teknologiaa, kuten hologrammivideoita.