Laboratoria.net
|
Zamknij X
|
Trwają zaledwie milionowe miliardowych części sekundy. Niewyobrażalnie krótkie, femtosekundowe impulsy laserowe znajdują wiele zastosowań w nowoczesnym przemyśle. Współczesne lasery, które mogą je wytwarzać, mają jednak istotną wadę: wymagają stosunkowo dużych, precyzyjnych i wrażliwych zewnętrznych układów optycznych, służących do diagnostyki impulsów i ich przetwarzania. Optykom z Instytutu Fizyki Doświadczalnej Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego (IFD FUW) z powodzeniem udało się zminiaturyzować niektóre z tych układów. Nowatorskie przyrządy, skonstruowane w ramach europejskiego projektu MINIMODS o budżecie 1,5 mln euro, są tanie i łatwe w produkcji nawet na masową skalę.
„Nie odkrywaliśmy Ameryki, lecz uważnie wykorzystaliśmy swoją dotychczasową wiedzę. W efekcie udało nam się zredukować rozmiary ważnych przyrządów optycznych dosłownie do milimetrów. Tak niewielkie urządzenia, w tym diagnostyczne, można już trwale integrować z laserami impulsowymi, które w przyszłości będą mogły same się stroić” - tłumaczy kierownik projektu dr hab. Piotr Wasylczyk z Pracowni Nanostruktur Fotonicznych Zakładu Optyki IFD FUW.
Wśród przyrządów optycznych zmodernizowanych przez fizyków z Uniwersytetu Warszawskiego w ramach projektu MINIMODS znajdują się autokorelator oraz tripler, czyli urządzenie do modyfikowania częstotliwości światła.
Autokorelator jest ważną częścią laserów impulsowych, ponieważ monitoruje czas trwania poszczególnych impulsów. Miniaturyzacja przyrządu pozwoli w przyszłości zintegrować go z samym laserem. Tak udoskonalony laser, z własnym układem diagnostycznym, będzie mógł sam nadzorować długość impulsów i w razie odstępstw od założonych wartości automatycznie dokona odpowiednich kalibracji.
Ciekawe wyzwania stawiała miniaturyzacja triplera, układu do generowania tzw. wyższych harmonicznych. Układy tego typu stosuje się wtedy, gdy trzeba zmniejszyć długość fali impulsów świetlnych do zakresu, którego nie można wytworzyć bezpośrednio w akcji laserowej. Przykładem są ultrakrótkie impulsy ultrafioletowe, szczególnie przydatne w obróbce materiałów. Jednak lasery, które bezpośrednio generowałyby światło ultrafioletowe, po prostu nie istnieją.
Fizycy z IFD FUW pracowali nad przyrządem skracającym długość fali impulsów laserowych z ok. 1000 nanometrów do „ultrafioletowych” 370 nanometrów.
W tym celu impuls z lasera należało najpierw przepuścić przez kryształ nieliniowy odpowiedniego typu, dwukrotnie skracający długość fali – a więc generujący drugą harmoniczną w zielonym obszarze widma. Aby powstała trzecia harmoniczna, oba impulsy – podczerwony i zielony – należało następnie zmieszać w innym krysztale. Zastanawiano się, jak to zrobić, skoro impulsy podstawowy i drugiej harmonicznej rozchodzą się w innych kierunkach i z inną prędkością. Zaawansowane symulacje komputerowe pozwoliły opracować zestaw („kanapkę”) trzech kryształów, które po umieszczeniu między kryształami generującymi harmoniczne zapewniały nakładanie się obu impulsów w przestrzeni i czasie. Ostatecznie zespół pięciu kryształowych płytek udało się zredukować do sześciennej kostki o boku zaledwie 5 mm. Dodatkowym zyskiem był wzrost sprawności urządzenia o połowę w stosunku do podobnych urządzeń stosowanych obecnie.
Więcej na stronie: www.naukawpolsce.pap.pl
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.
Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).
Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.
Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:
dopasować treści stron i ich tematykę, w tym tematykę ukazujących się tam materiałów do Twoich zainteresowań,
dokonywać pomiarów, które pozwalają nam udoskonalać nasze usługi i sprawić, że będą maksymalnie odpowiadać Twoim potrzebom,
pokazywać Ci reklamy dopasowane do Twoich potrzeb i zainteresowań.
Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.
Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.
Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.
Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI