Создан самый маленький оптический гироскоп, использующий "вращающийся" свет

Чип оптического гироскопаГироскопы - это устройства, при помощи которых беспилотные автомобили, летательные аппараты и портативные электронные устройства определяют свою ориентацию в трехмерном пространстве. Первые из гироскопов имели в основе своей конструкции массивные диски, вращающиеся вокруг своей оси с высокой скоростью, но если открыть любой современный мобильный телефон, то можно увидеть, что размеры гироскопов сократились до размеров крошечного чипа. Это стало возможным за счет использования микроэлектромеханического датчика (microelectromechanical sensor, MEMS), который измеряет силы, действующие на два идентичных по массе объекта, движущихся в противоположных направлениях. Однако, MEMS-гироскопы в силу своей частично механической природы имеют ряд ограничений, в том числе и по чувствительности, поэтому ученые разработали оптические варианты гироскопов, выполняющие ту же самую функцию, что и MEMS-гироскопы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Нобелевская премия 2018 года в области физики присуждена за создание "инструментов, сделанных из света"

Нобелевские лауреатыНобелевская премия 2018 года в области физики была присуждена Артуру Ашкину (Arthur Ashkin), Жерару Муру (Gerard Mourou) и Донне Стрикленд (Donna Strickland) за их новаторские разработки, позволившие превратить лазерный свет в мощные научные инструменты. К примеру, Артур Ашкин, исследователь из лаборатории Bell Labs, является изобретателем оптического пинцета, сфокусированного особым образом луча света, которым можно захватывать микроскопические частицы, такие как живые клетки, и манипулировать ими для их тщательного и неразрушающего изучения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали медицинский датчик, в 50 раз более тонкий, чем человеческий волос

Мониторинг состояния организмаУченые из Австралийского Национального университета (Australian National University, ANU) разработали сверхминиатюрные оптические датчики, которые предназначены для использования в носимых медицинских устройствах. Эти устройства помогут медикам контролировать состояние человека и диагностировать заболевания в режиме реального времени, ведь, несмотря на малые габариты, новый датчик позволяет получить достаточно обширную информацию о состоянии организма человека.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 1

Разработаны оптические диски, способные хранить до 10 ТБ данных на протяжении шести сотен лет

Информационный центрИсследователи из австралийского университета RMIT и Вуханьского технологического института, Китай, разработали радикально новый тип высокопроизводительных оптических дисков большой емкости. Один новый диск способен сохранить до 10 ТБ (терабайт) данных и обеспечить сохранность этих данных на протяжении более шести сотен лет. Показатели нового оптического диска в четыре раза превышают информационную емкость существующих технологий и в 300 раз - по продолжительности хранения информации.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Ученые создали оптический диод, состоящий из света

СветИсследователи из американской Национальной физической лаборатории (National Physical Laboratory, NPL) создали первый в своем роде оптический диод, состоящий из света, который может быть использован в миниатюрных фотонных и фотонно-электронных схемах. Этот оптический диод, подобно его электронному аналогу, пропускает свет только в одном направлении, но его основным преимуществом являются малые габариты устройства и отсутствие необходимости использования больших мощных постоянных магнитов, которые входят в состав других видов оптических диодов.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 3

Крошечные пылинки, "танцующие" в воздухе, позволяют создавать высококачественные трехмерные изображения

Голографическое изображениеОдной из технологий, пришедших к нам с экранов научно-фантастических фильмов серии "Звездные войны", которую ученые всеми силами пытаются воплотить в реальности, является голографический дисплей, при помощи которого робот R2-D2 воспроизводил движущиеся изображения принцессы Леи и других персонажей. И недавно ученые из университета Рочестера создали новое голографическое устройство, по качеству работы максимально приближенное к тому, что мы видели в "Звездных войнах", его работа основана на использовании крошечных частиц пыли, "танцующих" в воздухе под управлением луча лазерного света.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1
16 января 2018 | Нанотехнологии

Магнитные микророботы + плазмонные технологии = новый тип нанооптического "пинцета"

МикророботБолее тридцати лет назад ученые из лаборатории Bell Labs впервые создали устройство, которое при помощи луча фокусированного лазерного света позволяло манипулировать крошечными объектами. Позже эти устройства окрестили термином "оптический пинцет" и они стали одним из видов незаменимых инструментов при проведении исследований в биологии, медицине и т.п. Но до последнего времени оптические пинцеты не позволяли манипулировать объектами, размер которых был меньше нескольких сотен нанометров.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым удалось впервые осуществить квантовую телепортацию оптических образов

Квантовая телепортацияКвантовые коммуникации уже стали неотъемлемой частью безопасных сетевых технологий. Не так давно китайские ученые продемонстрировали передачу квантовой информации на расстояние в 1200 километров, использовав специализированный искусственный спутник в качестве промежуточной станции. Однако, в нынешних технологиях для передачи информации используются всего два квантовых состояния фотонов света, что составляет очень малую часть от предоставляемых фотонами возможностей. Для того, чтобы использовать возможности квантовых оптических коммуникаций в большей мере можно использовать так называемые оптические образы, своего рода многомерные комбинации, количество которых практически не поддается исчислению. Одним из видов оптических образов является орбитальный угловой момент света (orbital angular momentum, OAM), который, в случае его использования в качестве носителя информации, может обеспечить поистине фантастические скорости передачи.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Быстродействующие оптические системы могут заменить суперкомпьютеры в системах глубинного машинного изучения и искусственного интеллекта

Архитектура нанофотонного процессораГруппа исследователей из Массачусетского технологического института при участии специалистов компании Elenion Technologies, Нью-Йорк, и ученых из университета Шербрука, Канада, разработала и реализовала принципиально новый подход к построению систем глубинного машинного изучения и искусственного интеллекта. Использование света вместо электрического тока позволит значительно увеличить скорость работы таких систем и поднять их общую эффективность.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Разработана революционная технология гибридной трехмерной печати

Напечатанный при помощи THREAD объектУченые и инженеры из Исследовательского института AMRC, Шеффилд, Великобритания, подали патентную заявку на разработанную ими действительно революционную технологию гибридной трехмерной печати, которая позволяет объединить структурные, электронные и оптические компоненты в единое целое в одном производственном цикле. Процесс, получивший название "THREAD", позволяет использовать материалы совершенно различной природы при печати одного объекта, имеющего более сложную структуру, нежели объекты, получаемые при традиционной трехмерной печати.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Создан широкополосный плазмонный модулятор, способный обеспечить скорость передачи информации в 100 Гбит/сек

Плазмонный модуляторИнформационные потребности современного общества растут такими темпами, что без внедрения новых технологий нынешний Интернет вскоре перестанет справляться с передачей огромных объемов курсирующей по нему информации. И одной из таких новых технологий является созданный учеными из Швейцарии, Германии и США широкополосный модулятор, предназначенный для превращения электрических сигналов в оптические, и делающий это за счет использования колебаний облаков свободных электронов на поверхности металла, так называемых плазмонов. Практическое применение нового плазмонного модулятора, способного работать на скорости более 100 Гбит/сек, позволит создать коммуникационные фотоэлектронные устройства, обеспечивающие такую же самую скорость передачи информации при помощи единственного луча света.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Исследователи компании Hewlett Packard создали фотонный процессор с тысячей компонентов на его чипе

Элементы оптического процессораВ настоящее время для передачи и обработки информации мы, в подавляющем большинстве случаев, используем поток электронов. Однако, в силу ряда различных причин, такой подход начинает становиться тупиковым, для ускорения и увеличения эффективности вычислительных систем требуется нечто новое, использование фотонов света в качестве носителей информации, к примеру. Значительных успехов в этом деле добились исследователи из лаборатории Hewlett Packard Labs, которая является частью компании Hewlett Packard Enterprise (HPE), им удалось создать оптический процессор, на чипе которого присутствует тысяча оптических компонентов, способных очень быстро и эффективно выполнять достаточно сложные вычисления.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые нашли способ увеличения емкости оптических дисков в миллион раз

Оптические дискиУченые из Казанского федерального университета, работая совместно с учеными из Гарвардского университета и Имперского колледжа в Лондоне, разработали новую технологию оптической записи и хранения информации, которая позволит увеличить показатель плотности хранения в миллион раз по сравнению с существующими технологиями. Причиной ограничений показателя плотности записи и максимальной емкости оптических носителей являются основные законы физики, согласно которым свет невозможно сфокусировать в области, меньшей, чем половина длины волны используемого света. Именно поэтому оптические технологии записи информации существенно отстают от магнитных и электронных технологий.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 6
24 декабря 2016 | Робототехника

Оптические "нервы" дадут роботам осязательные чувства, максимально приближенные к человеческим

РукопожатиеТермины "мягкий" и "нежный" очень редко употребляются по отношению к работе захватов различных робототехнических устройств. Но, благодаря работе исследователей из лаборатории Organic Robotics Lab Корнуэльского университета (Cornell University), роботы-андроиды смогут обрести чувство осязания, мало чем уступающее человеческому, что обеспечит их "рукам" соответствующую мягкость прикосновений. Основой всего этого станут новые сверхчувствительные оптические датчики, встроенные в мягкие ткани покрытия роботов. А опытные образцы таких датчиков, установленные на автоматизированной руке, позволили роботу на ощупь определить степень зрелости фруктов и овощей, определить форму удерживаемого предмета и с высокой точностью регулировать давление, оказываемое рукой на объекты воздействия.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 1

Превращения экситонов в плазмоны и наоборот позволили создать компоненты будущих фотонных компьютеров

Расщепление светаНастанет то время, когда наши компьютеры в буквальном смысле станут работать со скоростью света. Это станет возможным благодаря использованию технологий нанофотоники, технологий, позволяющих управлять светом на наноразмерном уровне. И некоторых достижений в этой области удалось добиться ученым из Центра физики интегрированных наноструктур (Center for Integrated Nanostructure Physics, CINAP) Института фундаментальных наук (Institute for Basic Science, IBS). Эти ученые создали несколько ключевых компонентов, в которых самым оптимальным способом скомбинированы наилучшие стороны электроники и фотоники, и которые станут одними из базовых элементов фотонных компьютеров будущих поколений.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0