Minijaturni fotonski uređaj pomaže u otkrivanju egzoplaneta i raznih bolesti
Švedski istraživači predstavili su 'mikročešalj' koji bi nam mogao olakšati otkrivanje egzoplaneta, nadgledanje zdravlja i održavanje energetski učinkovitijeg interneta
Mikročešalj je fotonski uređaj sposoban generirati bezbroj optičkih frekvencija, boja, na minijaturnoj šupljini, mikrorezonatoru. Te su boje jednoliko raspoređene pa se mikročešalj ponaša poput ravnala izrađenog od svjetlosti. Uređaj se može koristiti za izuzetno precizno mjerenje ili generiranje frekvencija.
Prilagodljiv i učinkovit
U radu objavljenom u časopisu Nature Photonics osam istraživača s Tehničkog sveučilišta Chalmers u Švedskoj predstavilo je novu vrstu mikročešlja na čipu, temeljenu na dva mikrorezonatora. Riječ je o prilagodljivom uređaju čija je učinkovitost i do deset puta veća od postojećih uređaja.
Švedski istraživači nisu prvi demonstrirali mikročešalj na čipu, ali su razvili metodu koja prevladava ograničenja. Ključ je u korištenju dva mikrorezonatora umjesto jednog. To rezultira jedinstvenim fizičkim karakteristikama.
Novorazvijeni mikročešalj toliko je malen da bi mogao stati na vrh dlake. U tim relacijama praznine između zuba češlja vrlo su široke, što pak otvara velike mogućnosti i istraživačima i inženjerima.
Širok raspon potencijalnih primjena
Budući da se gotovo svako mjerenje može povezati s frekvencijom, mikročešljevi nude širok raspon potencijalnih primjena. Mogli bi, na primjer, radikalno smanjiti potrošnju energije u optičkim komunikacijskim sustavima, a deseci lasera mogli bi se zamijeniti jednim mikročešljem. Uz to, mogli bi se koristiti i u lidaru autonomnih vozila i služiti za mjerenje udaljenosti.
Mikročešalj bi mogao poslužiti i za kalibraciju spektrografa koje zvjezdarnice koriste za otkrivanju egzoplaneta sličnih Zemlji. Primjenu bi mogao naći i kod izrade preciznih optičkih satova i aplikacija za nadzor zdravlja putem mobilnih telefona. Analizom sastava izdahnutog zraka, potencijalno bi se moglo dijagnosticirati razne bolesti u ranijim fazama.
"Želimo li ovu tehnologiju koristiti izvan laboratorija, s mikrorezonatorima moramo integrirati dodatne elemente poput lasera, modulatora i upravljačke elektronike. Ovo je ogroman izazov koji zahtijeva najmanje pet, možda i deset godina istraživanja, rada i ulaganja", Victor Torres, voditelj istraživačkog projekta u Chalmersu.
Najzanimljivija bi mogla biti primjena mikročešlja u projektima koje istraživači još nisu ni zamislili. Zamislite samo što bi se sve moglo postići s nizovima desetaka mikročešljeva, kažu švedski istraživači.
