پژوهشگران آمریکایی با همکاری یک محقق ایرانی مؤسسه فناوری ماساچوست، موفق به ابداع فناوری آرایه فازبندی شده نوری دو بعدی شدند که می‌تواند منجر به ارتقای حسگرهای لیدار و دیگر کاربردهای دفاعی شود.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، احسان شاه‌حسینی، دانشیار پژوهشی موسسه فناوری ماساچوست و همکارانش اخیرا یکی از پیچیده‌ترین آرایه‌های فازبندی شده نوری دو بعدی را به نمایش گذاشته‌اند که از ابعاد 576 میکرومتر در 576 میکرومتر (به اندازه سر سوزن) برخوردار است.

بیشتر افراد با مفهوم رادار آشنا هستند. امواج فرکانس رادیویی از میان جو عبور کرده روی یک هدف بازتاب یافته و برای پردازش به سیستم رادار باز می‌گردد. میزان زمان بازگشت این امواج با مسافت جسم مرتبط است. در دهه‌های اخیر این فناوری با آرایه‌های فازبندی شده اسکن الکترونیکی که امواج فرکانس رادیویی را در یک جهت خاص بدون نیروی مکانیکی ارسال می‌کند، متحول شده است.

هر ساطع‌کننده برای ایجاد یک پرتو رادار در جهات خاص، فاز و دامنه خود را از طریق تداخل سازنده و مخرب با ساطع‌کننده‌های دیگر تغییر می‌دهد.

سیستم لیدار (آشکارسازی لیزر و مسافت یابی) مانند رادار یک میدان دید را برای تعیین مسافت و اطلاعات دیگر اسکن کرده، اما به جای امواج رادیویی از پرتوهای نوری استفاده می‌کند. لیدار یک سطح دقیق‌تر از اطلاعات را که برای کاربردهایی مانند نقشه‌برداری سریع سه بعدی قابل استفاده بوده، ارائه می‌کند. با این حال، شیوه‌های کنونی هدایت پرتو نوری مورد نیاز برای لیدار که بیشتر بر اساس چرخش مکانیکی ساده هستند، برای پاسخگویی به پتانسیل کامل لیدار بسیار بزرگ، کند یا بی‌دقت هستند.

این محققان که پژوهش آنها در مجله نیچر منتشر شده، اخیرا یکی از پیچیده‌ترین آرایه‌های فازبندی شده دو بعدی نوری را به نمایش گذاشته‌اند که از 4096 نانوآنتن ادغام شده در یک تراشه سیلیکونی ساخته شده است.

کلید این دستاورد، یک طراحی بود که برای تعداد زیادی از نانوآنتن‌ها مقیاس پذیر بوده، شیوه های ریزساخت جدید را ایجاد کرده و اجزای الکترونیکی و فوتونی را در یک تراشه ادغام کرده است.

از دیگر کاربردهای آینده این تراشه می‌توان به تصویربرداری زیست‌پزشکی، نمایش‌های هولوگرافی سه بعدی و ارتباطات نرخ داده فوق بالا اشاره کرد.

این محققان قصد دارند در آینده عناصر لیزر غیر سیلیکونی را با دیگر اجزای فوتونی، کنترل مبتنی بر سیلیکون و ابزارهای الکترونیکی پردازش‌کننده را به طور مستقیم با استفاده از فناوریهای اطلاعات سلامت محافظت شده الکترونیکی که در حال ساخت هستند، ادغام کنند.

انتهای پیام