液晶矩阵的亮度减速至其顶级速度的少于十亿分之一

时间：2021-05-24 07:52:02 来源：

该图像显示液晶螺旋和嵌入染料的分子结构。染料由图像右侧的红色棒表示。当用光照射染料时，它们从杆状形状（称为反式状态）改变为V形（称为顺式状态）。形状变化可以延迟光脉冲的通过或存储该脉冲的存储器。

在液晶矩阵中使用嵌入的染料分子，国际研究人员团队减缓了光速速度低于其顶级速度的速度。

华盛顿，2013年8月13日 - 在真空中旅行的光线是宇宙的终极速度恶魔，赛车每秒约300,000公里。现在科学家已经找到了一种有效的新方法来放入光线的速度凹凸。今天报道了光学社会（OSA）开放式期刊光学表达，来自法国和中国嵌入式染料分子的研究人员在液晶矩阵中，将群体速度的群体恢复到少于十亿分之一的最高速度。该团队表示，以这种方式减慢光线的能力可能会导致遥感和测量科学的新技术。

由法国Universitédefice-Sophia Antipolis和China厦门大学的一群人进行的新方法使用很少的电力，不需要外部电场，并在室温下运行，使其比其他许多其他速度更实用光实验。将制动器放在灯光上可以帮助科学家更容易比较不同光脉冲的特点，这反过来可以帮助他们建立高度敏感的仪器，以测量光学快速纸上的作者之一的作者，以测量极慢的速度和小运动。。在第二篇论文中，今天也发表，出现在OSA的日记字母，波罗科佐和来自Universitédefice-Sophia Antipolis和Rochester大学的同事描述了一种使用慢光测量速度小于每米的速度速度的仪器第二。

科学家们已经知道了很长时间，当它通过物质时，透光的波浪包变得更加缓慢，但这种诸如玻璃或水的典型材料中这种减速的幅度小于两个倍数。“这个问题是：我们可以对这个问题做点什么，以便更加慢得多速度吗？”博多托佐说。

样品的图片：含有手性液晶宿主中的染料的混合物在两个玻璃板之间。红颜色由染料给出，而绿反射是由于手性主体的螺旋结构，其优选地为反射选择该波长。

实现速度显着下降的关键是利用这一事实：当光线作为脉冲时，它真的是波浪的一个波浪的集合，所以波多洛佐兹说。但是，脉冲中的所有波必须一起行进。科学家可以设计材料，就像障碍课程，“绊倒”比其他人更多的海浪。为了将材料退出在一起，脉冲必须等到它可以重新构成它。

其他研究组织已经操纵了原子蒸气或晶格的性质，以显着慢光，并且在某些情况下，暂时“停止”它在介质内。Bortolozzo的团队代替使用类似于LCD电视和电脑显示器中使用的材料的液晶，可以在简单的设置中运行，不需要外部电压或磁场，并在室温下工作，并且具有非常低的光功率。它们加入了一种化学成分，该化学成分将液晶分子扭成螺旋形状，然后添加嵌在螺旋结构中的染料分子。染料分子在通过光照射时改变它们的形状，改变材料的光学性质，因此改变光脉冲的不同波部件的相对速度，如图所传播。另外，液晶基质的螺旋结构确保了形状移位染料的长寿，这使得可以在介质中“存储”光脉冲并随后释放它。

虽然慢光研究的最终目标之一是找到一种方法来慢慢地存储光脉冲的光通信，但波罗罗佐团队使用的灯脉冲的长长度使得这种应用不切实际。然而，Bortolozzo表示，该团队的技术非常适合感应和干涉测量应用。在光学字母中，纸博多雷佐唑和同事展示了如何使用慢灯来构建高度敏感的仪器，这些仪器适用于类似于警察雷达枪背后的概念的原则。雷达枪通过检测可用于确定汽车速度的无线电波的频率（称为多普勒频率）的频率来捕获速度器。Bortolozzo的团队使用慢光来检测一对光束中非常轻微的多普勒换档。

博多托佐解释说，该方法“允许我们在一秒钟内测量极低的速度”。他说，下一步将为团队在类似的相位传感应用中测试他们的染料和液晶慢光法。该团队还将努力将工作扩展到其他分子安排和不同类型的染料。“在这些媒体中实现缓慢并停止光线对于发现软件系统中的这种新效果的基本研究以及这些调查在遥感和光学存储领域开放的新可能性，这既非常令人兴奋，以及这些调查在遥感和光学存储领域开放的新可能性，”波多托佐佐。

刊物：

“通过光异构化诱导染料掺杂手性线虫的透明度缓慢和储存光，”D. Wei等，光学表达，Vol。 21，第17页，第17页，第19544-195554（2013）。“精密多普勒测量陡峭的色散，”U.Bortolozzo等，光学字母，Vol。 38，第16页，第3107-3110（2013）。

图像：光学表达;董伟

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