Le minuscule systeme d’imagerie industrielle au laser de terahertz

pointeur laser

Le minuscule systeme d'imagerie industrielle au laser de terahertz

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La méthode standard pour produire des sources de rayons terahertz efficaces en énergie implique un dispositif volumineux et déprimé. Les chercheurs du MIT, Sandia National Laboratories et l’Université de Toronto ont créé un dispositif qui est une variation d’un laser bleu en cascade quantique avec une rétroaction distribuée; Il permet une performance optimale des rayons terahertz.

Jusqu’à maintenant, cependant, l’appareil a eu un inconvénient majeur – il émet naturellement des rayonnements dans deux directions opposées. Comme la plupart des applications du rayonnement terahertz nécessitent une lumière dirigée, un dispositif comme celui-ci épuise la moitié de sa production d’énergie. Le groupe de recherche a trouvé un moyen de rediriger 80 pour cent de la lumière qui sort généralement de l’arrière du laser, de sorte qu’il se déplace dans la direction désirée.

Ali Khalatpour, un étudiant diplômé en génie électrique et informatique au MIT, a déclaré que le design n’est pas lié à un milieu particulier ou à une combinaison de matériaux dans le corps du laser astronomie.

“Si nous proposons un meilleur moyen de gain, nous pouvons doubler également sa puissance de sortie”, a-t-il déclaré. «Nous avons augmenté le pouvoir sans concevoir un nouveau support actif, ce qui est assez difficile. Habituellement, même une augmentation de 10 pour cent exige beaucoup de travail dans tous les aspects du design».

sabre laser

L’émission bidirectionnelle est une caractéristique commune de plusieurs conceptions laser. Avec les lasers conventionnels, cependant, il est facilement résistant en mettant un miroir sur une extrémité du laser. Mais la longueur d’onde du rayonnement terahertz est si longue, et les nouveaux stylo laser des chercheurs – connus sous le nom de lasers à fil photonique – sont si petits, qu’une grande partie de l’onde électromagnétique qui parcourt la longueur du laser se trouve réellement à l’extérieur du corps du laser. Un miroir à une extrémité du laser réfléchirait une petite fraction de l’énergie totale de la vague.

La solution des chercheurs à ce problème exploite une particularité du design du laser minuscule. Un laser en cascade quantique se compose d’une longue crête rectangulaire appelée guide d’onde. Dans le guide d’ondes, les matériaux sont agencés de sorte que l’application d’un champ électrique induit une onde électromagnétique sur la longueur du guide d’onde.

Cette onde, appelée une onde stationnaire, est inerte et ne rayonnera pas du guide d’onde. Les chercheurs ont coupé les fentes dans le guide d’ondes, ce qui permet aux rayons de terahertz de rayonner. Les fentes sont espacées de sorte que les ondes émises se renforcent mutuellement avec leurs crêtes coïncidant uniquement le long de l’axe du guide d’onde. Aux angles plus obliques du guide d’onde, ils s’annulent mutuellement.

Les chercheurs ont placé des réflecteurs derrière chacun des trous dans le guide d’ondes, une étape qui peut être intégrée dans le processus de fabrication qui produit le guide d’ondes lui-même. Les réflecteurs sont plus larges que le guide d’onde, et ils sont espacés de sorte que le rayonnement qu’ils reflètent renforcera l’onde de terahertz dans une direction mais l’annulera dans l’autre.

http://www.immobulus.com/blogs/view/985

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