جنرال لواء

يطور الباحثون الليزر الدقيق الطائر الذي ينتقل عبر الألياف الضوئية


طور فريق من الباحثين ليزرًا دقيقًا طائرًا (على الرغم من أنه غير مقصود ، يبدو الاسم بحد ذاته أسلوبًا فعالًا لتوليد الطنين) والذي يحبس بصريًا ويدفع جزيئات الليزر عبر أنبوب مجوف.

يسمح الأنبوب المملوء بالماء والذي يعد جزءًا من الليزر القائم على الجسيمات بالقياس الدقيق للتغيرات الطفيفة في درجة الحرارة. وفي جولة التجارب التي أجريت ، يمكن أن تكتشف المستشعرات تغيرات في درجات الحرارة تصل إلى 3 درجات.

تمكن الفريق من تحقيق هذه النتائج عن طريق تسخين جزأين محددين من الأنبوب إلى درجة حرارة 22 درجة مئوية فوق درجة حرارة الغرفة أثناء دفع الجسيمات الدقيقة.

عندما يتحرك ضوء الليزر في جميع أنحاء الأنبوب ، يعكس الضوء التغيرات المختلفة في درجة الحرارة. التأثير: نوع من الحرارة الدقيقة التي تبحث عن ليزر الصواريخ

أفاد الباحثون أن متوسط ​​سرعة الجسيمات تراوحت بين 100 و 250 ميكرون أو ميكرومتر (100 و 250 ميكرومتر / ثانية). مع وجود ميكرون واحد يمثل المليون من المليمتر ، فإن حجم العمل الدقيق الذي يقوم به الفريق يبدو مذهلاً حقًا.

تمت مشاركة تفاصيل التجربة في ورقة بعنوان "الليزر الدقيق للجسيمات الطائرة ومستشعر درجة الحرارة في الألياف البلورية الضوئية المجوفة". سيتم نشر البحث في عدد 1 أبريل من مجلة الجمعية البصرية (OSA) رسائل بصرية.

كان عمل الفريق عملية متطورة ، بهدف تطوير الألياف البلورية الضوئية المجوفة ، وهي الأنبوب الزجاجي الذي يسمح لهم بالتحكم في الضوء ومعالجته لإنتاج النتائج التي شوهدت في تجاربهم:

شارك Shangran Xie ، الذي كان جزءًا من فريق البحث ، "منذ بعض الوقت ، طورت مجموعتنا البحثية التقنية اللازمة لاحتجاز الجسيمات بصريًا داخل الألياف البلورية الضوئية المجوفة" ، مضيفًا: "في هذا العمل الجديد ، كنا قادرة على تطبيق هذه التقنية ليس فقط لحبس الجسيمات ولكن أيضًا لحملها على العمل مثل الليزر الذي يمكن استخدامه للاستشعار عبر مسافات طويلة في الألياف. "

كان المؤلف المشارك للورقة ، ريتشارد زلتنر ، من معهد ماكس بلانك لعلوم الضوء ومقره ألمانيا ، غير مقيّد في مناقشة التأثير الواسع النطاق طويل المدى للدراسة:

"يمكن استخدام الليزر الدقيق المتطاير لتوصيل الضوء داخل الجسم."

وهذا يعني أن الليزر الدقيق يمكن أن يكون له تطبيقات في عدد من التخصصات الطبية. "من خلال إدخال ألياف في الجلد ، يمكن للليزر الدقيق المنبعث بطول موجة مناسب أن يسلم ضوءًا محددًا بدقة لاستخدامه مع الأدوية التي يتم تنشيطها بالضوء. يمكن أيضًا تطبيق المفهوم في أجهزة مختبر الموائع الضوئية على رقاقة لتوفير مصدر ضوء لتقنيات التحليل البيولوجي المختلفة أو لقياسات درجة الحرارة على الرقاقة بدقة مكانية عالية "، أضاف زلتنر.

على الرغم من اعتراف الفريق بضرورة إجراء تعديلات على التصميم من أجل جعل الألياف جاهزة لجمهور أكبر - فإن المجال الرئيسي للعمل هو تعديل مواد الكسب لتحقيق نتائج أكثر اتساقًا واستمرارية - الأساس تم وضعها بالفعل ، وفقًا لبيان صادر عن Zeltner.

"مع زيادة التسويق التجاري للألياف البلورية الضوئية المجوفة ، فإن جميع التقنيات التي نحتاجها لتحويل هذا النظام إلى مستشعر عملي متاحة بالفعل."


شاهد الفيديو: الالياف الضوئية مفاهيم خاطئة و انواعها. معلومات هامة قد تفيدك (سبتمبر 2021).