波恩大學的科學家們用一種非常簡單的方法建造了頭髮般細的光纖過濾器。它們不僅非常緊湊和穩定,而且顏色可調。這意味著它們可以用於量子技術,作為溫度感測器或探測大氣氣體。研究結果發表在《光學快報》(Optics Express)雜誌上。
今天,不比人類頭髮粗細多少的光纖,不僅構成了我們在世界範圍內進行資訊交流的支柱。它們也是建造非常緊湊和堅固的感測器的基礎,具有非常高的溫度靈敏度,化學分析和更多。
光學諧振器或濾波器是切斷白光光源中非常窄的譜線的重要部件。在最簡單的情況下,這種濾光器是由兩個相反的鏡子組成,像鐘擺一樣精確地來回反射光線。濾光後的顏色是由鏡面分離來設定的。
合適的高質量的鏡子已經與這種毛髮狀纖維的末端集成了一段時間。波恩大學的研究人員已經成功地用一種簡單的方法建造了這種毛髮狀的光纖諧振器。它們不僅非常緊湊和穩定,而且可以調節它們的顏色:它們將攜帶鏡子的纖維末端粘在一個普通的套圈上,這個套圈可以透過壓電晶體拉伸,從而控制鏡子的分離。
波恩大學應用物理研究所的迪特·梅斯切德教授說:“小型化光學濾波器為使光子和量子技術成為21世紀的決定性技術做出了進一步的貢獻。”科學家屬於“物質與光量子計算”(ML4Q)叢集卓越波恩大學的科隆和亞琛工業大學也是一個跨學科的研究領域的“積木的物質和基本相互作用”波恩大學。
小型化的高度穩定的光學精密濾光器有多種應用前景:它們可以將光能儲存在如此小的體積內,以至於單個光子已經可以有效地儲存和操縱。他們的高靈敏度建議建造非常緊湊和選擇性的感測器,例如用於探測大氣氣體。使用更穩定的材料作為插針,可以建立具有極高頻率穩定性的微型光學時鐘。
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