Реклама в «Ъ» www.kommersant.ru/ad
Реклама в «Ъ» www.kommersant.ru/ad
Коммерсантъ FM
Предыдущая страница
Следующая страница

Свет под контролем тепла

Создана поверхность, меняющая поляризацию по команде

Международный коллектив ученых из Российского квантового центра, МФТИ, МГУ им. М. В. Ломоносова и Университета электронных наук и технологий Китая создал уникальную наноструктурированную поверхность, которая позволяет динамически управлять одним из фундаментальных свойств света — его поляризацией — с помощью обычного нагрева. Исследователи продемонстрировали, что можно не только изменять величину вращения плоскости поляризации света, но и его направление. Это открывает путь к созданию перестраиваемых оптических компонентов, сверхбыстрых модуляторов света и высокочувствительных сенсоров нового поколения. Работа опубликована в журнале Physical Review Applied.

Эффект Фарадея, открытый почти два века назад, описывает вращение плоскости поляризации линейно поляризованного света при его прохождении через материал, намагниченный вдоль направления распространения света под действием внешнего магнитного поля. Это явление лежит в основе важнейших оптических устройств, таких как оптические изоляторы, которые заставляют…
Предыдущая фотография

Фото: jeferson tomaz / unsplash.com

Устройство и внешний вид управляемой метаповерхности. Слева (a) — принципиальная схема устройства: на магнитную пленку (Dy:CeYIG) нанесены кремниевые (Si) наноцилиндры. Эта структура позволяет управлять вращением поляризации (?) проходящего света. Справа (b) — реальное изображение метаповерхности, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа.

Устройство и внешний вид управляемой метаповерхности. Слева (a) — принципиальная схема устройства: на магнитную пленку (Dy:CeYIG) нанесены кремниевые (Si) наноцилиндры. Эта структура позволяет управлять вращением поляризации (?) проходящего света. Справа (b) — реальное изображение метаповерхности, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа.

Фото: P.V. Zorina et al. / Physical Review Applied, 2025.

Ключевой результат: управление знаком вращения поляризации. На графике показана зависимость угла поворота поляризации света от его длины волны при разных температурах. Видно, как на длине волны около 945 нм при комнатной температуре (294 К, синяя пунктирная линия) поворот отрицательный. При нагреве до 488 К (розовая сплошная линия) он пересекает нулевую отметку и становится положительным. Это и есть эффект инверсии знака вращения.

Ключевой результат: управление знаком вращения поляризации. На графике показана зависимость угла поворота поляризации света от его длины волны при разных температурах. Видно, как на длине волны около 945 нм при комнатной температуре (294 К, синяя пунктирная линия) поворот отрицательный. При нагреве до 488 К (розовая сплошная линия) он пересекает нулевую отметку и становится положительным. Это и есть эффект инверсии знака вращения.

Фото: P.V. Zorina et al. / Physical Review Applied, 2025.

Полностью оптическое управление светом. График демонстрирует, как можно управлять углом поворота поляризации сигнального лазера (ось Y) с помощью мощности другого, управляющего лазера, который нагревает метаповерхность (нижняя ось X). При достижении пороговой мощности происходит переключение знака вращения. Верхняя ось показывает аналогичный эффект самомодуляции, когда мощный сигнальный лазер сам себя нагревает и меняет собственную поляризацию

Полностью оптическое управление светом. График демонстрирует, как можно управлять углом поворота поляризации сигнального лазера (ось Y) с помощью мощности другого, управляющего лазера, который нагревает метаповерхность (нижняя ось X). При достижении пороговой мощности происходит переключение знака вращения. Верхняя ось показывает аналогичный эффект самомодуляции, когда мощный сигнальный лазер сам себя нагревает и меняет собственную поляризацию

Фото: P.V. Zorina et al. / Physical Review Applied, 2025

Следующая фотография
1 / 4

Фото: jeferson tomaz / unsplash.com

Устройство и внешний вид управляемой метаповерхности. Слева (a) — принципиальная схема устройства: на магнитную пленку (Dy:CeYIG) нанесены кремниевые (Si) наноцилиндры. Эта структура позволяет управлять вращением поляризации (?) проходящего света. Справа (b) — реальное изображение метаповерхности, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа.

Фото: P.V. Zorina et al. / Physical Review Applied, 2025.

Ключевой результат: управление знаком вращения поляризации. На графике показана зависимость угла поворота поляризации света от его длины волны при разных температурах. Видно, как на длине волны около 945 нм при комнатной температуре (294 К, синяя пунктирная линия) поворот отрицательный. При нагреве до 488 К (розовая сплошная линия) он пересекает нулевую отметку и становится положительным. Это и есть эффект инверсии знака вращения.

Фото: P.V. Zorina et al. / Physical Review Applied, 2025.

Полностью оптическое управление светом. График демонстрирует, как можно управлять углом поворота поляризации сигнального лазера (ось Y) с помощью мощности другого, управляющего лазера, который нагревает метаповерхность (нижняя ось X). При достижении пороговой мощности происходит переключение знака вращения. Верхняя ось показывает аналогичный эффект самомодуляции, когда мощный сигнальный лазер сам себя нагревает и меняет собственную поляризацию

Фото: P.V. Zorina et al. / Physical Review Applied, 2025

Мультимедиа

Предыдущий слайд
Следующий слайд

Новости компаний Все