Читаешь про интерференцию с дифракцией, листая тяжелый, умный и кирпичный Детлаф. Прикасаешься с дрожью к этим словам - как это, через несколько лет ты будешь употреблять их так же часто, как "привет". И вдруг натыкаешься на интересную
статью в "Компьютерре" и понимаешь, что сроднишься. Наверняка. Так что всем незагруженным читать. Может, на экзамене вспомнится, блестнем! :) Не буду выделять разноцветным, серьезная литература ;)
"Удивительный луч света, распространяющийся не по прямой, а по
параболе, удалось получить физикам из Университета центральной Флориды
в Орландо. Странный луч очень слабо размывается в пространстве и
обещает заметно улучшить параметры оптических телекоммуникационных
систем.

Кривой луч называли лучом Эйри в честь британского астронома восемнадцатого века, в трудах которого впервые появилось дифференциальное уравнение и специальная функция, теперь носящие его
имя. Именно в виде центрального пятна и серии концентрических
окружностей, описываемых функцией Эйри, наблюдают астрономы далекие
звезды из-за дифракции их света на апертуре телескопа. Около трех десятилетий тому назад теоретиками было показано, что
если волновой пакет описывается функцией Эйри, то он будет распространяться в свободном пространстве по кривой, причем сохраняя
свою форму. Но об этом экзотическом решении вскоре благополучно забыли.
И лишь недавно ученые обнаружили, что луч Эйри можно получить из
обычного лазерного луча, распределение интенсивности которого обычно
описывается хорошо известной функцией Гаусса. Для этого сантиметровый
лазерный луч направили на оптический пространственный модулятор -
похожее на жидкокристаллический экран устройство размером с часы,
которое позволяет управлять фазой света, отраженного от каждого
пиксела. Запрограммировав необходимый сдвиг фаз, ученые получили луч,
который, пролетев 35 сантиметров, отклонился в сторону на миллиметр,
практически не изменив формы. Этот луч асимметричен. Он имеет
центральное пятно и хвост из затухающих максимумов с одной из сторон,
причем отклоняется в противоположную от хвоста сторону. Затем ученые получили луч Эйри с двумя хвостами, направленными влево и вниз (на
рисунке справа).
Разумеется, чудес не бывает, и свет в луче Эйри, как ему и положено, распространяется по прямой. Наблюдаемая "кривая" картина возникает в
результате хитрой интерференции волн, отраженных от полумиллиона тщательно сфазированных пикселов модулятора. И этот тонкий эффект ученые надеются использовать для манипулирования частицами в оптических
ловушках.
Но самые интересные приложения могут возникнуть, если подобные импульсы Эйри удастся реализовать в оптических волокнах. Есть надежда, что они будут распространяться без дисперсии, то есть почти не меняя
своей формы, а это значит, что дальность передачи информации по волокну
значительно возрастет." ГА журнал "Компьютерра" #46 (714) от 11.12.2007
|