แนวคิดใหม่ของการปรับแสง

แนวคิดใหม่ของการปรับแสง

แสงควบคุมแสง

เมื่อเร็วๆ นี้ ทีมนักวิจัยจากสหรัฐอเมริกาและแคนาดาตีพิมพ์ผลการศึกษาเชิงนวัตกรรมที่ประกาศว่าพวกเขาประสบความสำเร็จในการแสดงให้เห็นว่าลำแสงเลเซอร์สามารถสร้างเงาเหมือนวัตถุแข็งได้ภายใต้เงื่อนไขบางประการ การวิจัยครั้งนี้ท้าทายความเข้าใจแนวคิดเรื่องเงาแบบดั้งเดิม และเปิดโอกาสใหม่ๆ สำหรับเทคโนโลยีการควบคุมด้วยเลเซอร์ ผลงานชื่อ "เงาของลำแสงเลเซอร์" ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Optica อันทรงเกียรติ โดยทั่วไปแล้ว เงามักถูกสร้างขึ้นโดยวัตถุทึบแสงที่บังแหล่งกำเนิดแสง และแสงสามารถทะลุผ่านลำแสงอื่นๆ ได้โดยไม่มีสิ่งกีดขวาง โดยไม่รบกวนซึ่งกันและกัน อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ได้พบว่าภายใต้เงื่อนไขบางประการ ลำแสงเลเซอร์เองก็สามารถทำหน้าที่เป็น "วัตถุแข็ง" ได้ โดยปิดกั้นลำแสงอื่นและทำให้เกิดเงาในอวกาศ ปรากฏการณ์นี้เกิดจากการนำกระบวนการทางแสงแบบไม่เชิงเส้นมาใช้ซึ่งทำให้ลำแสงหนึ่งมีปฏิสัมพันธ์กับอีกลำหนึ่งผ่านการขึ้นอยู่กับความเข้มของวัสดุ ซึ่งส่งผลต่อเส้นทางการแพร่กระจายและสร้างเอฟเฟกต์เงา ในการทดลอง นักวิจัยใช้ลำแสงเลเซอร์สีเขียวกำลังสูงเพื่อส่องผ่านคริสตัลทับทิม ขณะเดียวกันก็ฉายลำแสงเลเซอร์สีน้ำเงินจากด้านข้าง เมื่อสีเขียวเลเซอร์เข้าไปในทับทิม โดยจะเปลี่ยนการตอบสนองของวัสดุต่อแสงสีน้ำเงินภายในเครื่อง ทำให้ลำแสงเลเซอร์สีเขียวทำหน้าที่เหมือนวัตถุแข็งที่ปิดกั้นแสงสีน้ำเงิน ปฏิกิริยานี้ทำให้เกิดบริเวณที่มืดในแสงสีฟ้า ซึ่งเป็นบริเวณเงาของลำแสงเลเซอร์สีเขียว

เอฟเฟกต์ "เงาเลเซอร์" นี้เป็นผลมาจากการดูดซับแบบไม่เชิงเส้นภายในคริสตัลทับทิม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เลเซอร์สีเขียวช่วยเพิ่มการดูดกลืนแสงของแสงสีน้ำเงิน ทำให้เกิดบริเวณที่มีความสว่างลดลงภายในบริเวณที่มีการส่องสว่าง ทำให้เกิดเงาที่มองเห็นได้ เงานี้ไม่เพียงแต่สามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่าโดยตรง แต่รูปร่างและตำแหน่งของเงายังสอดคล้องกับตำแหน่งและรูปร่างของลำแสงเลเซอร์ ซึ่งตรงตามเงื่อนไขทั้งหมดของเงาแบบดั้งเดิม ทีมวิจัยได้ทำการศึกษาปรากฏการณ์นี้ในเชิงลึกและวัดความเปรียบต่างของเงา ซึ่งพบว่าความเปรียบต่างของเงาสูงสุดถึงประมาณ 22% ซึ่งคล้ายกับความเปรียบต่างของเงาที่ทอดทิ้งจากต้นไม้ในดวงอาทิตย์ ด้วยการสร้างแบบจำลองทางทฤษฎี นักวิจัยได้ยืนยันว่าแบบจำลองนี้สามารถทำนายการเปลี่ยนแปลงของคอนทราสต์ของเงาได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นการวางรากฐานสำหรับการประยุกต์เทคโนโลยีต่อไป จากมุมมองทางเทคนิค การค้นพบนี้มีศักยภาพในการนำไปประยุกต์ใช้ ด้วยการควบคุมความเข้มการส่งผ่านของลำแสงเลเซอร์หนึ่งไปยังอีกลำหนึ่ง เทคโนโลยีนี้สามารถนำไปใช้กับการสลับแสง การควบคุมแสงที่แม่นยำ และกำลังสูงการส่งผ่านเลเซอร์(การส่งผ่านแสง) งานวิจัยนี้เป็นแนวทางใหม่ในการสำรวจปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงกับแสง และคาดว่าจะส่งเสริมการพัฒนาต่อไปของเทคโนโลยีออปติคัล.