Moiré gitter bruges til at fremkalde dannelse af optiske solitons

Et team af forskere fra Kina, Spanien, Rusland og Portugal har udviklet en måde at bruge Moiré gitter til optisk at fremkalde og fremhæve dannelsen af ​​optiske solitons under forskellige geometriske forhold. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Natur fotonik , gruppen beskriver deres arbejde, som indebar anvendelse af fotorefraktive ikke -lineære medier som et middel til at lokalisere laserlys til trange steder.

Solitons er kvasipartikler, der formeres af en rejsebølge. I modsætning til bølger som dem, der produceres i vand, solitons hverken følges eller forud for andre sådanne bølger - de holder også deres form, mens de bevæger sig. De er vigtige, fordi de er i stand til at forhindre diffraktion i at opstå, derfor spiller de en så vigtig rolle inden for telekommunikation og andre informationsbærersystemer. Moiré -gitter er mønstre, der undertiden dukker op i trykte eller scannede billeder, når to mønstre overlapper hinanden forskudt. De er blevet brugt i grafenbaseret forskningsindsats og arbejde, der involverer manipulation af meget kolde atomer. De har også vist sig at spille en rolle i udviklingen af ​​kolloide klynger.

I dette nye værk, forskerne undersøgte måderne, hvorpå lys kunne stoppes fra at sprede sig - mere specifikt måder, hvorpå laserlys kan blive fanget et stramt sted. Til det formål, de brugte en laserstråle til at stencilere en speciel type krystal:en fotorefraktiv strontium barium niobitkrystal med ikke -lineære holografiske egenskaber. Stencilen tvang en laserstråle til at blive til et snoet Moiré -gitter. Da lyset bevægede sig gennem gitteret, forskerne fandt ud af, at der opstod solitons. De fandt også ud af, at de kunne justere tærsklen for laserkraften ved at finjustere vinklerne på vendingerne i gitteret. Derudover dannelsen af ​​solitoner i gitterne skete med glatte overgange, fra fuldt periodiske geometrier til aperiodiske. Forskerne bemærkede også, at sådanne tærskler i deres setup var ret lave. Dette fund tyder på, at teamet har fundet en måde at reducere effektgrænsen i virkelige applikationer, som forskerne beskriver som et stort skridt fremad i soliton -forskning.

© 2020 Science X Network