Hologrammeista on muutakin hyötyä kuin kiinnostavan näköisiä koruja lahjatavaraliikkeissä. Materiaalitutkijat ovat käyttäneet niitä sovelluksissa jännitys-/venymamittareista tiedontallennusjärjestelmiin. Osoittautuu, että niistä olisi hyötyä myös tehtäessä poikkeuksellisen kevyitä, joustavia peilejä avaruusteleskoopeille. Uusi tutkimus, jota johtivat tutkijat Rensselear Polytechnic Institue näyttää kuinka se voi tapahtua.
Nature Scientific Reportsissa julkaistussa tutkimuksessa kuvataan tekniikkaa rullaavan linssin luomiseksi holografisella pinnoitteella. Teleskooppien rullattavat linssit ovat olleet haluttuja jo pitkään, koska niiden avulla paljon suurempi, mahdollisesti useita metrejä halkaisijaltaan oleva linssi mahtuu suojukseen, jossa perinteisesti voisi olla paljon pienempi, joustamaton, kiinteä lasipeili.
Kuinka valaa jättiläinen lasipeili maailman suurimpaan teleskooppiin.
Kiitos – IEEE Spectrum YouTube-kanava
Rullaava materiaali on ollut olemassa jo pitkään, joten alusta, joka voi rullata suojukseen sopivaksi, ei ole uusi idea. Aurinkopaneelit on suunniteltu avautumaan vuosikymmeniä, vaikka joskus sekään ei toimi. Aurinkopaneelien ei kuitenkaan tarvitse olla yhtä tehokkaita tähtien valon tarkentamisessa kuin teleskooppipeili olisi. Siellä hologrammit tulevat sisään.
RPI:n tutkijat kehittivät holografisen pinnoitteen, joka voidaan sijoittaa joustavalle alustalle, joka voi joko 'erottaa valon erittäin herkästi tai kohdistaa valon korkealla resoluutiolla', kirjoittaja Mei-Li Hsiehin mukaan. Nämä kaksi ominaisuutta tekisivät siitä erityisen hyödyllisen avaininstrumenttina kaukoputkessa.
Mikä Fresnel-objektiivi oikein on? Niitä käytetään yleisesti majakoissa, joten tässä on yksi selittävä.
Kiitos – St. Augustine Lighthouse YouTube-kanava
Yhdessä pinnoite ja alusta muodostavat järjestelmän, joka on samanlainen kuin a Fresnel-objektiivi . Näillä pitkäikäisillä optiikkateollisuuden työhevosilla on suuri aukko, mutta niillä on lyhyt polttoväli, mutta ne ovat huomattavasti vähemmän tilaa vieviä kuin standardilinssit, joilla on samat tekniset tiedot. Sellaisen pinnoitteen keksiminen, joka luo tehokkaasti tällaisen linssin, vaati paljon matemaattista työtä, mutta tohtori Hsieh ja hänen tiiminsä näyttävät ratkaisivat sen. Kun matematiikka oli selvitetty, ryhmä siirtyi rakentamaan järjestelmää.
Käyttämällä kahta hyvin läheistä valonlähdettä ryhmä loi valonsäteitä, jotka painavat substraatin peittävän holografisen kalvon. Konvergenssi- ja interferenssikuvioiden päällekkäin asettaminen päällekkäin voi luoda kalvon, jolla on joko korkea resoluutio tai joka on hajotettu sen muodostaviin spektreihin.
Hologrammijärjestelmän esittely.
Luotto - Hsieh et al.
Toistaiseksi tiimi on testannut tätä linssien luomistekniikkaa vain kokeena – sillä on vielä pitkä matka kuljettavana ennen kuin se on valmis laukaisemaan satelliitille ja alkamaan kerätä tähtien valoa. Pienellä kehitystyöllä tämän tyyppiset rullaavat, kevyet linssit voivat kuitenkin osoittautua läpimurtoteknologiaksi suurissa avaruusteleskoopeissa tulevaisuudessa.
Lisätietoja:
RPI – Need for Larger Space Telescope inspiroi kevyttä, joustavaa holografista linssiä
Luontotieteelliset raportit – Fresnel-hologrammin kokeellinen toteutus superspektriresoluutioisena optisena elementtinä
Photonics.com - Holografinen avaruusteleskooppi tähtää seuraavalle 'Maaplaneetalle'
AZO-optiikka – Uusi menetelmä tuottaa objektiivin tarkennettua kuvaa tai spektriä varten
Pääkuva:
Holografinen linssi, joka näyttää täyden valospektrin
Luotto – RPI