Il nuovo convertitore di polarizzazione spazio-variante in vetro monolitico
(PhysOrg.com) -- I ricercatori dell'Università di Southampton hanno sviluppato nuovi elementi ottici in vetro nanostrutturato, che hanno applicazioni nella manipolazione ottica e ridurranno significativamente il costo dell'imaging medico.
In un articolo intitolato Convertitore di vortice ottico a polarizzazione radiale creato mediante nanostrutturazione laser a femtosecondi del vetro pubblicato in Lettere di fisica applicata , un team guidato dal professor Peter Kazansky presso il Centro di ricerca sull'optoelettronica dell'Università, descrivono come hanno usato le nanostrutture per sviluppare nuovi convertitori di polarizzazione spazio-varianti in vetro monolitico. Questi dispositivi di dimensioni millimetriche generano "vortici" di luce che consentono:lavorazione laser precisa del materiale, manipolazione ottica di oggetti delle dimensioni di un atomo, imaging ad altissima risoluzione e potenzialmente, acceleratori di particelle da tavolo. Da allora hanno scoperto che la tecnologia può essere ulteriormente sviluppata per la registrazione ottica.
Secondo i ricercatori, a intensità sufficienti, impulsi laser ultracorti possono essere utilizzati per imprimere minuscoli punti (come pixel 3D) chiamati voxel nel vetro. La loro ricerca precedente ha mostrato che i laser con polarizzazione fissa producono voxel costituiti da una disposizione periodica di piani ultrasottili (decine di nanometri). Facendo passare la luce polarizzata attraverso un tale voxel impresso nel vetro di silice, i ricercatori hanno osservato che viaggia in modo diverso a seconda dell'orientamento di polarizzazione della luce. Questo fenomeno di "birifrangenza della forma" è alla base del loro nuovo convertitore di polarizzazione.
Il vantaggio di questo approccio rispetto ai metodi esistenti per la microscopia è che è 20 volte più economico ed è compatto.
"Prima dovevamo usare un modulatore di luce spaziale basato su cristalli liquidi che costava circa £ 20, 000, " ha affermato il professor Peter Kazansky. "Invece abbiamo appena inserito un minuscolo dispositivo nel raggio ottico e otteniamo lo stesso risultato".
Dalla pubblicazione del documento nel maggio di quest'anno, i ricercatori hanno sviluppato ulteriormente questa tecnologia e l'hanno adattata per una registrazione ottica a cinque dimensioni.
"Abbiamo migliorato la qualità e i tempi di fabbricazione e abbiamo sviluppato questa memoria a cinque dimensioni che significa che i dati possono essere archiviati sul vetro e durano per sempre, " disse Martynas Beresna, ricercatore capo del progetto. "Nessuno l'ha mai fatto prima".
I ricercatori stanno lavorando con l'azienda lituana Altechna per introdurre questa tecnologia sul mercato.