Исследователи Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева разработали инновационные оптические элементы для управления характеристиками мощных терагерцовых пучков в современных лазерных системах. Новые кремниевые и алмазные компоненты позволяют эффективно манипулировать терагерцовым излучением, открывая широкие перспективы в различных областях науки и техники, пишет РИА новости.
Терагерцовое излучение, занимающее промежуточное положение между инфракрасным и микроволновым диапазонами электромагнитного спектра, обладает уникальными свойствами, делающими его незаменимым в ряде приложений. Заведующий кафедрой наноинженерии Самарского университета Владимир Павельев отмечает, что способность терагерцового излучения проникать сквозь многие материалы без их повреждения делает его идеальным инструментом для неразрушающего контроля и спектроскопии.
Разработанные оптические элементы позволяют формировать мощные пучки с заданными характеристиками, включая так называемые «вращающиеся пучки», и фокусировать излучение в определенные области пространства. Применение вращающихся пучков особенно актуально для исследования свойств атмосферы, а возможность фокусировки в равномерные области повышает эффективность сканирующих систем.
Создание новых оптических элементов стало результатом более чем десятилетних исследований, проводившихся на специализированных установках, включая Новосибирский лазер на свободных электронах в ИЯФ СО РАН. Для разработки компонентов терагерцовой оптики ученые адаптировали методы расчета дифракционных оптических элементов, ранее применявшиеся в оптическом диапазоне.
Результаты исследования, опубликованные в коллективной монографии РАН «Терагерцовая фотоника», открывают новые возможности в обработке материалов, создании оптоэлектронных устройств для обработки информации и в сфере телекоммуникаций. Разработки самарских ученых способствуют дальнейшему развитию терагерцовых технологий, расширяя горизонты их применения в различных областях науки и промышленности.