Sebuah teknik pengukuran optik baru telah mencapai presisi yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam menganalisis aktivitas optik kristal kuarsa,bahan dimana-mana yang ditemukan dalam benda sehari-hari dari jam tangan ke perangkat elektronik.
Para peneliti telah mengembangkan metode inovatif yang menggabungkan keadaan diri polarisasi melingkar dan linier dengan interferometry heterodyne optik fase benar, memungkinkan waktu nyata,pengukuran presisi tinggi dari sifat optik kuarsaKemajuan ini menjanjikan implikasi yang signifikan untuk teknik optik dan ilmu material.
Ilmu Pengetahuan di Balik Terobosan
Tim peneliti, yang mengkhususkan diri dalam pengukuran optik presisi, merancang sistem interferometer polarisasi heterodine jalur umum yang unik.Setup ini memanfaatkan karakteristik birefringensi sirkular dan birefringensi linier kuarsa untuk memantau perubahan fase kecil yang disebabkan oleh interaksi cahaya dengan kristal.
Tidak seperti metode konvensional yang rentan terhadap gangguan lingkungan seperti fluktuasi suhu dan getaran, pendekatan pengukuran "fase benar" yang baru secara efektif menekan gangguan tersebut.Hasil percobaan menunjukkan rasio sinyal ke kebisingan yang luar biasa dari sistem 75 untuk perubahan fase yang disebabkan oleh perpindahan lateral kuarsa, mencapai presisi pengukuran pada 10-7tingkat.
"Ketepatan yang luar biasa berasal dari desain jalur umum dan teknologi penguncian fase kami", jelas Profesor Li, pemimpin proyek."Konfigurasi jalur umum meminimalkan dampak lingkungan pada perbedaan jalur optik, sementara fase-locking secara efektif menyaring kebisingan untuk meningkatkan kualitas sinyal".
Inovasi Teknis
Inovasi inti dari sistem ini terletak pada desain jalur optiknya.Setelah melewati modulator akusto-optik yang menciptakan sedikit perbedaan frekuensi, sinar berubah menjadi cahaya polarisasi melingkar kanan dan kiri melalui lempeng gelombang seperempat.
Saat sinar terpolarisasi ini melintasi kristal kuarsa, aktivitas optik menyebabkan perbedaan fase di antara mereka.dengan informasi interferometrik yang mengungkapkan pergeseran fase yang tepat yang disebabkan oleh sifat optik kuarsa.
Kemampuan Pengukuran Real-Time
Di luar presisinya, teknik ini menawarkan kemampuan pengukuran real-time, kemajuan yang signifikan dibandingkan dengan metode tradisional yang membutuhkan pemrosesan data offline yang kompleks.Fitur ini terbukti sangat berharga untuk aplikasi yang menuntut kecepatan, pengukuran aktivitas optik yang akurat, termasuk pembuatan perangkat optik dan pencitraan biomedis.
Tim peneliti mengantisipasi aplikasi yang lebih luas untuk teknologi ini, termasuk studi tentang chiralitas biomolekul yang dapat memajukan pengembangan farmasi dan diagnostik medis.Rencana sedang dilakukan untuk meningkatkan kecepatan pengukuran dan stabilitas sistem untuk penggunaan yang diperluas di seluruh disiplin ilmu.
"Kami yakin teknologi ini akan memainkan peran yang semakin penting dalam penelitian optik", kata Profesor Li, menyoroti potensi dampak metode ini.
Penelitian ini dipublikasikan dalam jurnal optik internasional terkemuka dan telah menarik perhatian para ilmuwan.Para ahli mengakui kontribusi penelitian sebagai solusi yang efektif untuk analisis kristal kuarsa yang tepat dan dasar untuk penelitian bahan optik di masa depan.
Pesan Anda harus antara 20-3.000 karakter!
