Новости

20.09.2013

Огненные зеркала

Огненные зеркала

 Группа физиков из ЮАР представила описание устройства, которое способно решить проблему фокусировки мощных пучков лазерного излучения. Статья ученых опубликована в журнале Nature Communications. Так как даже специальные сорта оптического стекла оплавляются и растрескиваются из-за нагрева лазером, ученые предложили обойтись вовсе без стекол. Роль линзы выполняет пламя горелки заданной конфигурации.

Авторы изобретения подчеркивают, что идея использовать для управления пучками света нагретый газ пришла в голову другим ученым, и прототипы подобных устройств давно известны специалистам. Однако небольшой коэффициент преломления нагретых газов вкупе с достигавшейся в прошлых экспериментах геометрией системы приводил к тому, что газовые линзы имели очень большое фокусное расстояние и из-за этого были практически бесполезны. Замена струи нагретого газа пламенем горелки позволила добиться четырехкратного улучшения фокусирующей способности и при этом обеспечила на порядки большую по сравнению со стеклянными линзами стойкость к излучению.

Разработка южноафриканских исследователей выдерживает излучение в сотни или даже тысячи раз более интенсивное, чем лучшие образцы стеклянных линз. Созданное физиками устройство представляет собой полый цилиндр, в который вдоль продольной оси направлен луч лазера. Под углом к лучу располагается газовая горелка, пламя которой внутри цилиндра формирует вихрь раскаленного газа.

Устройство, как замечают авторы, отличается простой и неприхотливой конструкцией. Цилиндру, в отличие от стеклянной линзы, не требуется ни полировка, ни нанесение специальных просветляющих покрытий. Даже после перегрева ему достаточно просто дать остыть, в то время как перегретым традиционным линзам требуется довольно сложное восстановление.

Concept and experimental realization of the flame lens.

линза_из_пламени2.jpg

(a) Schematic of the ring focus formed by a gas lens. (b) Schematic of the flame lens with a vortex flame to produce sharp focusing. (c) A pencil flame from an oxyacetylene burner is injected into the tube. (d) The vortex nature of the…

Источник:


ВКонтакт Facebook Google Plus Одноклассники Twitter Яндекс Livejournal Liveinternet Mail.Ru

← Назад к списку новостей