Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han desarrollado una nueva herramienta para detectar y medir la polarización de la luz basada en un solo muestreo espacial de la luz, en lugar de las múltiples muestras requeridas por tecnologías anteriores. El nuevo dispositivo hace uso de las propiedades únicasde polímeros orgánicos, en lugar del silicio tradicional, para la detección y medición de polarización.
La luz consiste en un campo eléctrico. Ese campo eléctrico oscila, y la dirección en la que ese campo oscila es la polarización de la luz. Si el campo oscila aleatoriamente, se denomina luz no polarizada. La polarización de la luz puede verse afectada de manera predeciblecuando la luz rebota, o es dispersada por objetos físicos.
"Queremos detectar y medir la polarización, porque puede usarse para una amplia variedad de aplicaciones", dice Michael Kudenov, profesor asistente de ingeniería eléctrica e informática en NC State e investigador principal de esta investigación ". Por ejemplo,Los detectores de polarización se pueden usar para seleccionar materiales hechos por el hombre contra superficies naturales, que tienen aplicaciones de defensa y seguridad. También se pueden usar para el monitoreo atmosférico, midiendo la polarización para rastrear el tamaño y la distribución de partículas en la atmósfera, lo cual es útil paratanto la calidad del aire como las aplicaciones de investigación atmosférica ".
El nuevo dispositivo incorpora tres detectores de polarización hechos de conductores de polímeros orgánicos. Cada uno de los detectores es sensible a una orientación específica de la polarización. Cuando la luz ingresa al dispositivo, el primer detector mide una orientación de la polarización, y el resto della luz pasa a través. Esto se repite con los detectores posteriores, lo que permite que cada detector tome una medición de polarización parcial del mismo haz de luz. Las mediciones de los tres detectores se introducen en un modelo que calcula la polarización general de la luz.
"La mayoría de los tipos de luz polarizada, particularmente en entornos naturales, tienen una gran firma de polarización lineal", dice Kudenov. "Y tres mediciones son suficientes para que podamos calcular el estado de polarización lineal en una muestra de luz".
Las tecnologías anteriores dependen de múltiples muestras de luz, ya sea tomadas en diferentes momentos o al mismo tiempo, pero desde diferentes puntos en el espacio, lo que puede influir en la precisión de los resultados.
Los investigadores han probado el nuevo dispositivo usando un láser para proporcionar datos iniciales de prueba de concepto. Las primeras pruebas muestran que el dispositivo puede lograr errores de medición tan bajos como 1.2 por ciento.
"Es un buen punto de partida, aunque no tan bueno como los mejores detectores de polarización actualmente en el mercado", dice Kudenov. "Sin embargo, somos optimistas de que podremos reducir significativamente el error de medición a medida que mejoramos eldiseño del dispositivo. Realmente estamos empezando "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Carolina del Norte . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :