Studi recenti hanno dimostrato che un mezzo di diffusione disordinato come una fibra multimodale può generare uno schema maculato dipendente dalla lunghezza d'onda, che può fornire un'elevata risoluzione spettrale e un'ampia larghezza di banda operativa in una struttura compatta. Tuttavia, le velocità di misurazione degli attuali spettrometri speckle sono limitate dalle fotocamere, il che ne limita le applicazioni.

In un nuovo articolo pubblicato su Light:Advanced Manufacturing , un team di scienziati, guidato dal professor Ming Tang e dal dottor Hao Wu dell'Università di Scienza e Tecnologia di Huazhong, Cina, con gli studenti di dottorato Zheng Gao e Ting Jiang come co-primi autori, hanno sviluppato un misuratore d'onda ultraveloce basato su multimodalità e multicore fibre, che impiega la mappatura spettrale-spaziale-temporale.

Integrando le caratteristiche del modello maculato delle fibre multimodali con le capacità di campionamento delle fibre multicore, questo nuovo metodo raggiunge una velocità di misurazione spettrale di 100 MHz senza compromettere la precisione.

Gli scienziati riassumono il principio operativo del loro misuratore di onde, dicendo:"Per superare questa limitazione di velocità, abbiamo introdotto fibre multicore, proponendo un innovativo schema di mappatura spettrale-spazio-temporale. Abbiamo fuso le fibre multicore all'estremità di uscita delle fibre multimodali, utilizzando ciascuna core per campionare lo schema maculato, trasformando efficacemente la distribuzione dell'intensità in una sequenza di segnali di impulso. Di conseguenza, i fotorilevatori a pixel singolo ad alta velocità hanno sostituito le fotocamere tradizionali, superando le limitazioni del frame rate e ottenendo un salto di qualità nella velocità di misurazione.>

"Abbiamo dimostrato sperimentalmente una frequenza di misurazione di 100 MHz mantenendo un'alta risoluzione di 2,7 pm. Questo metodo di misurazione ha un potenziale significativo per l'applicazione in molti campi."