Le déanaí, d’fhoilsigh Nature Communications saothar taighde suntasach ar an bhfótónaic. Mhol foireann taighde ó Choláiste Optaic agus Fótóinic CREOL in Ollscoil Florida Láir agus institiúidí eile cuas Fabry-Pérot (FP) saor ó athshondas agus go turgnamhach.
Trí leas a bhaint as masc céime holagrafach inmheánach chun móiminteam uilleach fithiseach (OAM) na léasacha solais a ionramháil, éiríonn leis an staidéar ardú céimneach gan srian ar mhodhanna Laguerre-Gauss (LG). Briseann an cur chuige seo go bunúsach an tréith athshondas scoite atá ag athshonadóirí optúla traidisiúnta, rud a chruthaíonn cuas optúil nua-aimseartha atá beagnach díolmhaithe ó shuaiteadh fad na cuas. Osclaíonn sé bealaí úrnua le haghaidh braite optúil ardchobhsaí, léasair struchtúrtha solais, agus taighde fótóinic neamh-Hermitian.
1. Cúlra Taighde agus Dúshláin ReathaIs feiste lárnach bhunúsach é cuas athshondach traidisiúnta Fabry-Pérot (FP) i dteicneolaíocht léasair, braite beachtas optúil, optaic chandamach agus braite fótóin. Mar sin féin, tá teorainneacha dúchasacha agus dosheachanta aige:
1. Ní ghineann sé ach beanna athshondach ag cúpla tonnfhad ar leith, rud a fhágann go bhfuil bandaleithead oibriúcháin caol ann.
2. Tá sé thar a bheith íogair d'éagsúlachtaí fad cuas; creathadh agus luaineacht teochta is cúis le sruth athshondach tonnfhad, cruinneas braite táireach agus cobhsaíocht léasair.
Theip ar iarrachtaí roimhe seo feabhas a chur ar fheidhmíocht trí innealtóireacht scaipthe agus múnlú réimse optúil ion-dhomhais deireadh a chur go bunúsach le spleáchas fad cuas agus athshondas scoite, rud a chuir srian mór ar iarratais phraiticiúla.2. Croídhearadh Nuálaíoch agus Prionsabal Oibre Briseann an taighde seo ar shiúl ón ngnáthbhealach chun athshonairí a mhodhnú trí rialáil scaipthe. Ina áit sin, tosaíonn sé go nuálaíoch le ionramháil mód spáis ar an réimse optúil agus cuireann sé deireadh go bunúsach le hathshondas ón meicníocht fhisiceach.
Chomhtháthaigh an fhoireann taighde masc céim holografach (HPM) taobh istigh de chuas FP comhphlánach dlúth mar phríomhghné le haghaidh comhshó mód. Tréigeann sé na modhanna Hermite-Gauss (HG) a úsáidtear go coitianta agus glacann sé modhanna Laguerre-Gauss (LG) a iompraíonn móiminteam fithiseach uilleach (OAM) mar bhunús iomadaithe.
Is gné dhílis de mhodhanna LG ard-ord a ghintear le linn éabhlóide orthogonality dúchasach, a bhriseann an coinníoll trasnaíochta comhleanúnach na bíomaí il-cavity. Tá beanna athshonracha scoite na gcuas traidisiúnta faoi chois go hiomlán, rud a chuireann ar chumas an chuas freagra speictreach leathanbhanda uile-árasán, saor ó athshondas a bhaint amach.
Príomhdhifríochtaí idir an dá mhodh:
1. Modh HG: Ní féidir le comhpháirt amháin aistriú ach idir dhá mhodh seasta, gan a bheith in ann ardú ordú leanúnach a bhaint amach, agus mar sin ní féidir athshondas a dhíchur.
2. Modh LG-OAM: Is féidir ardú leanúnach ar gach ordú módúil a bhaint amach le masc céim amháin, a bhfuil struchtúr simplí agus comhtháthú éasca aige.
3. Torthaí Turgnamhach agus Buaicphointí Lárnacha Dhéan an fhoireann an masc holagrafach den phasáil trí úsáid a bhaint as gloine fótaiteirmeach chomhréidh agus thuig siad tiontú mód leathanbhanda trí ghreantaí Bragg toirte. Sáraíonn meán-éifeachtúlacht chomhshó modhanna LG 87.5% le saobhadh céim íseal, rud a chuireann ar chumas iomadú orthogonal de mhodhanna ard-ordú.
Léiríonn comparáid thurgnamhach go léiríonn cuasa traidisiúnta FP beanna athshonracha scoite, agus go n-imíonn a speictrim go suntasach nuair a athraítear fad cuas ar bith. I gcodarsnacht leis sin, cuireann an cuas nua saor ó athshondas deireadh le beanna athshondach go hiomlán, rud a chuireann freagra cothrom speictreach i láthair atá comhsheasmhach leis an speictream ionchuir. Coinníonn sé feidhmíocht chobhsaí fiú nuair a athraíonn fad na cuas thar réise 350%, rud a léiríonn díolúine den scoth i gcoinne suaiteadh seachtrach. Nuair a bhíonn solas Gaussach á instealladh, is féidir suas le modhanna LG 19ú-ordú a bheith corraithe gan athshondas a ghiniúint ag aon ordú, rud a fhíoraíonn go hiomlán éifeachtacht an mheicníocht saor ó athshondas.
Cóipcheart @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd - Modúil Fiber snáthoptaice tSín, Déantóirí Léasair Cúpláilte Snáithín, Soláthraithe Comhpháirteanna Léasair Gach ceart ar cosaint.
