Теперь, благодаря исследованиям Алана Вилнера, профессора электротехники и компьютерной инженерии в Университете Южной Калифорнии в Витерби, и его недавно окончившего аспирантуру Чжэ Чжао, мы можем добавить новую структуру в этот список. В статье, опубликованной в Nature Communications, пара продемонстрировала, как объединение скрученного света и частотных гребенок вместе может создать еще более новую структуру света.
В течение некоторого времени лаборатория Виллнера, лаборатория оптических коммуникаций в Департаменте электротехники Мин Се, отдельно исследовала скрученные световые пучки и частотные гребенки.
Эти два направления исследований были относительно разделены в его лаборатории, пока Чжао не понял: что, если бы мы объединили разные оптические частоты и разный искривленный свет?? Объединение всего этого привело к чему-то совершенно новому.
На заданном расстоянии свет может динамически вращаться вокруг своего центра и вращаться вокруг другой центральной оси. "Это аналогично тому, как Земля вращается вокруг своей оси и в то же время вращается вокруг Солнца, одновременно испытывая две формы динамического движения. "Эта новая структура света несет в себе две формы орбитального углового момента", – сказал Виллнер. "Использование разных частот света и разных режимов витого света в сочетании друг с другом может создавать новые динамические структуры света."
Исследование команды проливает свет на наше базовое понимание генерации и распространения света. Это нововведение может найти применение в будущем в таких областях, как зондирование, визуализация, производство и метрология – везде, где вы можете захотеть, чтобы свет имел новое динамическое движение.
«Проще говоря, с помощью этой техники свет можно настроить более детально и изысканно, чем когда-либо прежде», – сказал Чжао. Достижения в том, как можно динамически структурировать свет, могут привести к серьезным открытиям в самых разных областях.
Его создание открывает двери к новому набору инструментов.
На данный момент Виллнер, Чжао и остальная часть исследовательской группы сосредоточены на том, какие еще уникальные светильники они могут создать с помощью этого нового инструмента.