IMG-LOGO
image

29 июл. 2024

Просмотров: 75

Физики создают лазеры с особым светом для дисплеев будущего

Что если лазерный импульс ведет себя не как стройный солдатский ряд, а как шумная, неупорядоченная толпа? Физики из НГУ не просто изучают эти хаотичные «шумоподобные импульсы» — они нашли способ их укротить, сравнив их с… каплей жидкости. Звучит как магия, но это чистая наука.
Лазеры с «шумным» светом могут стать основой для будущих дисплеев, новых методов обработки материалов и даже прорывов в биомедицине.

Шумоподобные импульсы — это странное состояние света, которое рождается в волоконных лазерах при особых условиях. Открыли их четверть века назад, и поначалу ученые лишь разводили руками: «Ну и зачем это нужно?» Казалось, практической пользы от такого неупорядоченного излучения — ноль.

Но, как часто бывает в науке, чем пристальнее вглядываешься в явление, тем больше скрытых возможностей обнаруживаешь. «Шумоподобные лазерные импульсы становятся более полезными по мере детального изучения их свойств», — отмечает доктор физико-математических наук Сергей Кобцев.

Сейчас его команда в Отделе лазерной физики и инновационных технологий НГУ создает прототип технологической платформы для лазеров нового поколения на основе оптоволокна. По сути, они строят инструмент для будущих открытий.

Физики создают лазеры с особым светом для дисплеев будущего

Представьте себе спектр источников света. С одной стороны — обычные лампы и светодиоды, свет от которых некогерентен и разрознен. С другой — классические лазеры, дающие идеально упорядоченный, когерентный луч. А между ними может появиться совершенно новый игрок: низкокогерентный лазер.

Именно такие «полупорядоченные» источники открывают двери для удивительных приложений. Куда же они могут пригодиться?

  • В проекционных системах, например, в тех самых лазерных телевизорах будущего. Шумоподобный свет может решить проблему мерцания и артефактов.
  • В обработке материалов. Для некоторых задач слишком «гладкий» и упорядоченный луч — не преимущество, а недостаток. Хаос здесь работает лучше.
  • В биомедицине. Ключевая проблема — когда когерентный лазерный луч, рассеиваясь на коже или в тканях, создает помехи (спеклы), которые мешают видеть картину. Низкокогерентный свет эту проблему обходит. Не правда ли, элегантное решение?

Результаты исследования, подробно описывающего стабилизацию, генерацию и применение шумоподобных импульсов, опубликованы в журнале Journal of the Optical Society of America B.