Kegelapan karena terang
Electronics

Kegelapan karena terang


Atas: Mikroresonator optik dan ujung tungsten yang tajam. Posisi ujung dapat mengontrol jumlah pantulan belakang di mikroresonator. Para penulis menunjukkan lebih dari 30 dB penekanan di bawah hamburan balik intrinsik. Bawah: Lampu yang tidak diinginkan (hamburan balik intrinsik) di sebelah kiri dihilangkan oleh lampu di luar fase (“anti-cahaya” mirip dengan “anti bising” pada headphone peredam bising) yang dimasukkan oleh ujung logam. Kredit: Andreas Svela

Mikroresonator adalah struktur kaca kecil tempat cahaya dapat bersirkulasi dan membangun intensitasnya. Karena ketidaksempurnaan material, sejumlah cahaya dipantulkan ke belakang, yang mengganggu fungsinya. Para peneliti sekarang telah mendemonstrasikan metode untuk menekan refleksi belakang yang tidak diinginkan ini. Temuan mereka dapat membantu meningkatkan banyak aplikasi berbasis mikroresonator dari teknologi pengukuran seperti sensor yang digunakan misalnya pada drone, hingga pemrosesan informasi optik di jaringan fiber dan komputer. Hasil tim yang mencakup Institut Max Planck untuk Sains Cahaya (Jerman), Imperial College London, dan Laboratorium Fisika Nasional (Inggris) diterbitkan sekarang di Alam-Jurnal keluarga Cahaya: Sains dan Aplikasi.

Para peneliti dan insinyur menemukan banyak kegunaan dan aplikasi untuk mikroresonator optik, sejenis perangkat yang sering disebut sebagai perangkap cahaya. Salah satu batasan perangkat ini adalah bahwa perangkat tersebut memiliki sejumlah pantulan balik, atau hamburan balik, cahaya karena ketidaksempurnaan material dan permukaan. Bagian belakang yang memantulkan cahaya berdampak negatif pada kegunaan struktur kaca kecil. Untuk mengurangi hamburan balik yang tidak diinginkan, ilmuwan Inggris dan Jerman terinspirasi oleh headphone peredam bising, tetapi menggunakan interferensi optik daripada akustik.

“Di headphone ini, suara di luar fase dimainkan untuk menghilangkan kebisingan latar belakang yang tidak diinginkan,” kata penulis utama Andreas Svela dari Quantum Measurement Lab di Imperial College London. “Dalam kasus kami, kami memperkenalkan cahaya di luar fase untuk membatalkan pantulan cahaya belakang,” lanjut Svela.

Untuk menghasilkan cahaya di luar fase, para peneliti menempatkan ujung logam tajam di dekat permukaan mikroresonator. Sama seperti ketidaksempurnaan intrinsik, ujungnya juga menyebabkan cahaya menyebar ke belakang, tetapi ada perbedaan penting: Fase cahaya yang dipantulkan dapat dipilih dengan mengontrol posisi ujungnya. Dengan kontrol ini, fase cahaya hamburan balik yang ditambahkan dapat diatur sehingga memusnahkan cahaya pantulan balik intrinsik — para peneliti menghasilkan kegelapan dari cahaya.

“Ini adalah hasil yang tidak intuitif, dengan memperkenalkan penghambur tambahan, kami dapat mengurangi hamburan balik total,” kata rekan penulis dan peneliti utama Pascal Del’Haye di Institut Max Planck untuk Ilmu Cahaya. Makalah yang diterbitkan menunjukkan penekanan rekor lebih dari 30 desibel dibandingkan dengan pantulan balik intrinsik. Dengan kata lain, cahaya yang tidak diinginkan kurang dari seperseribu dari sebelum menerapkan metode ini.

“Temuan ini menarik karena teknik ini dapat diterapkan pada berbagai teknologi mikroresonator yang ada dan yang akan datang,” komentar peneliti utama Michael Vanner dari Quantum Measurement Lab di Imperial College London. Misalnya, metode ini dapat digunakan untuk meningkatkan giroskop, sensor yang membantu navigasi drone; atau untuk meningkatkan sistem spektroskopi optik portabel, membuka skenario seperti sensor internal di ponsel cerdas untuk mendeteksi gas berbahaya atau membantu memeriksa kualitas bahan makanan. Selain itu, komponen optik dan jaringan dengan kualitas sinyal yang lebih baik memungkinkan pengiriman lebih banyak informasi dengan lebih cepat.


Menjebak cahaya tanpa pantulan belakang


Informasi lebih lanjut:
A. Ø. Svela, JM Silver, L. Del Bino, S. Zhang, MTM Woodley, MR Vanner, dan P. Del’Haye: Penindasan yang koheren dari hamburan balik di mikroresonator optik, Cahaya: Sains dan Aplikasi (2020), doi.org/10.1038/s41377-020-00440-2

Disediakan oleh Max Planck Institute for the Science of Light

Kutipan: Darkness from light (2021, Januari 18) diakses 25 Januari 2021 dari https://techxplore.com/news/2021-01-darkness.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Togel Hongkong