Elektor Team

Detector voor vortex-lichtbundels

10 december 2013, 14:37
Detector voor vortex-lichtbundels
Detector voor vortex-lichtbundels

Natuurkundigen van de Harvard School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) hebben een manier gevonden om de draaiing van vortex-lichtbundels te detecteren met een conventionele optische detector. Bij de huidige optische communicatiesystemen wordt de bandbreedte maximaal benut door verschillende berichten tegelijkertijd te verzenden, waarbij deze in golflengte (kleur) ten opzichte van elkaar zijn verschoven. Dit wordt ‘wavelength division multiplexing’ genoemd. Vortex lichtbundels bewegen zich voort met een draaiende schroefvormige beweging die voor iedere bundel anders is. Met deze draaiing kan een extra multiplexniveau worden toegevoegd waardoor de communicatiecapaciteit toeneemt. 

 

De onderzoekers zijn er in geslaagd om de draaiing te detecteren met behulp van een gouden rasterstructuur op het oppervlak van een bestaande detector. Verschillende patronen in het raster komen overeen met verschillende draaiingen van de lichtbundels. Als een vortexbundel met de juiste draaiing het bijbehorende patroon in het gouden laagje raakt ontstaat er een holografisch interferentiepatroon waardoor het licht de elektronen in het metaal kan ‘aanslaan’. Hierdoor wordt een elektromagnetische golf (oppervlakte plasmon) opgewekt waarvan de lichtcomponent via gaatjes in het gouden laagje op de detector terechtkomt en daar wordt gedetecteerd.

 

De resultaten van het onderzoek werden onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications.

 

Illustratie: Patrice Genevet

Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items