Представлена система уникального волоконного лазера

Источник: mit.edu

Команда специалистов Массачусетского технологического института под руководством профессора Йоэль Финк представила необычный источник света — волоконный лазер. Это устройство, после некоторой доработки, может стать основой прозрачных и гибких 3D дисплеев. Структура лазера довольно сложная. В сердцевине прозрачного волокна находится полый канал, по которому перемещается капля особой жидкости. Капля подвергается энергетической накачке при помощи стационарного лазера, и начинает излучать свет. Вокруг канала расположено несколько слоев материала с различными оптическими свойствами. Эта оболочка играет роль зеркала и обеспечивает распространение света под углом 360 градусов. Кроме того, вокруг основного канала имеется четыре дополнительных, заполненных жидкокристаллической субстанцией.

Каждый из ЖК каналов управляется при помощи пары электродов, идущих параллельно ему. Активация канала позволяет регулировать интенсивность и длину волны излучения, идущего в соответствующем направлении. Несмотря на такую сложную систему, толщина волоконного лазера сравнительно мала — всего 400 микрон (примерно в 4 раза толще человеческого волоса). Как отмечает аспирант Гарвардского университета Александр Столяров, принимавший участие в работе, ЖК каналов может быть не 4, а гораздо больше. В существующем виде устройство не может использоваться для создания экранов из-за очевидного недостатка: светящаяся капля представляет собой один — единственный пиксель. Один из вариантов решения проблемы — заставить каплю перемещаться от одного конца канала к другому с высокой скоростью.

Таким образом, у зрителя создается впечатление, что он видит светящуюся линию, а не точку. В настоящее время ученые работают над возможностью реализации такой системы. Но уже в нынешнем виде волоконный лазер может найти применение в медицине, в области фотодинамической терапии, которая сейчас активно развивается. Лекарственные препараты, чувствительные к свету, направляются в целевые участки тканей и внутренних органов. Затем сквозь микроскопическое отверстие вводится волоконный лазер и активирует медикамент. Благодаря этому лечебное воздействие происходит в определенной точке (к примеру, в раковой опухоли), а здоровые ткани остаются нетронутыми. При таком подходе использование любого другого типа лазера затруднительно и чревато осложнениями.