کلمه “پیچ خورده” (همچنین به عنوان “کایرال” شناخته می شود) چرخش در جهت عقربه های ساعت و خلاف جهت عقربه های ساعت امواج نور الکتریکی را توصیف می کند که هنگام حرکت نور را از یکدیگر منعکس می کنند. در مقابل، منابع نور معمولی نور غیرقطبی یا نور پلاریزه خطی ساطع می کنند. شاید عجیب به نظر برسد، اما این طراحی جدید پتانسیل ایجاد انقلابی در اپتیک و فوتونیک را دارد.
به گزارش ایسنا و به نقل از نیواطلس، این لامپ به دلیل مهندسی پیچیده خود این شکل پیچ خورده از نور پلاریزه را تولید می کند. با ترکیب پیچش‌های میکرو و نانومقیاس در ساختار رشته تنگستن، موج نور شکل مارپیچی به خود می‌گیرد و به طور موثر آن را به صورت بیضی قطبی می‌کند.
هنگامی که ویژگی های قطبش نور را به این روش تغییر می دهید، چیزهایی را که در طبیعت یافت می شوند تقلید می کنید، مانند دید پیچیده و تخصصی میگوهای آخوندکی. میگوی آخوندکی با 12 نوع گیرنده نوری در مقایسه با سه نوع گیرنده نوری چشم انسان، می تواند همه رنگ ها، از جمله بخش هایی از طیف فرابنفش و مادون قرمز را ببیند. آنها حتی می توانند نور قطبی شده دایره ای را تشخیص دهند. همه این اطلاعات بصری عالی آنها را به شکارچیان مرگبار زیر آب تبدیل می کند.
نور پلاریزه چیست؟
همه ما در مورد عینک آفتابی پلاریزه شنیده ایم و اتفاق نظر کلی این است که آنها بهتر از عینک های آفتابی غیر قطبی هستند. اینکه آیا این درست است بستگی به استفاده شما دارد.
به بیان ساده، نور پلاریزه، امواج نوری است که در جهت خاصی در نوسان هستند. نور مستقیم خورشید معمولاً در همه جهات پراکنده می شود، اما زمانی که نور خورشید به آب برخورد می کند، به صورت خطی منعکس می شود و امواج سطح آب به طور یکنواخت به چشمان شما می رسد و باعث می شود که چشم شما روشن تر یا خشن تر شود. هرچه سطح آب شفاف‌تر یا بازتاب‌تر باشد، به طور یکنواخت‌تر به طور مستقیم در کره چشم شما قطبیده می‌شود. به همین دلیل است که عینک آفتابی پلاریزه در ساحل یا هنگام رانندگی بسیار بهتر عمل می کند.
اما چرا این فناوری قدیمی پیچ و تاب جدیدی پیدا کرده است؟ همانطور که قبلا ذکر شد، برخی از حیوانات به نور پلاریزه حساس هستند. زنبورها، مورچه ها و پرندگان از آن برای ناوبری استفاده می کنند. ماهی و غیره از آن برای شکار یا مخفی شدن استفاده می کنند.
یکی یکی از امیدوارکننده‌ترین کاربردهای فناوری نور پیچ خورده، سیستم‌های بینایی روباتیک است که به روبات‌ها این امکان را می‌دهد که طیف‌های مشابه این حیوانات تخصصی را ببینند.
با ارائه لایه‌های اطلاعات اضافی، نور پلاریزه بیضوی می‌تواند توانایی ربات را در تفسیر محیط خود به مراتب بهتر از نور پراکنده بهبود بخشد. به عنوان مثال، می تواند با ایجاد کنتراست بیشتر، تشخیص اشیا و تشخیص بافت سطح را بهبود بخشد.
هرچه سیستم‌های بینایی رباتیک بهتری ببینند، نتایج بهتری برای فعالیت‌هایی مانند ناوبری مستقل یا یادگیری ماشینی به همراه خواهد داشت. نور پیچ خورده مانند ریختن یک شبکه سه بعدی بر روی یک جسم است که دید ربات می تواند با دقت بسیار بیشتری نقشه برداری کند.
نیکلاس کوتوف یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: «این یافته‌ها می‌تواند برای یک وسیله نقلیه خودمختار مهم باشد، به عنوان مثال، برای تمایز بین یک گوزن و یک انسان نوری با طول موج‌های مشابه اما با چرخش‌های متفاوت.» پوست آهو پیچش متفاوتی با پوست ما دارد.
به غیر از صنعت رباتیک، این نوع نور پتانسیل بهبود سایر فناوری‌های تصویربرداری مانند تشخیص‌های پزشکی دقیق‌تر و تصاویر علم مواد را دارد.
بهبود سیستم ارتباطی به همان اندازه مهم است. نور پلاریزه در حال حاضر در فیبر نوری و انتقال داده برای انتقال داده های بیشتر در یک خط استفاده می شود. توانایی کنترل قطبش نور با دقت بسیار زیاد می تواند منجر به کانال های بیشتر در زیرساخت های موجود شود و سرعت داده ها را سریع تر و ایمن تر کند.
چراغ های رشته ای که در عصر لس آنجلس قدیمی و قدیمی به نظر می رسند، دوباره هدف خود را پیدا کرده اند تا آینده ما را روشن کنند. البته کارهای بیشتری برای انجام دادن وجود دارد.
