(PhysOrg.com) -- Des chercheurs de l'Université de Southampton ont développé de nouveaux éléments optiques en verre nanostructuré, qui ont des applications dans la manipulation optique et réduiront considérablement le coût de l'imagerie médicale.

Dans un article intitulé Radially polarized Optical vortex Converter créé par nanostructuration laser femtoseconde du verre publié dans Lettres de physique appliquée , une équipe dirigée par le professeur Peter Kazansky au Centre de recherche en optoélectronique de l'Université, décrivent comment ils ont utilisé des nanostructures pour développer de nouveaux convertisseurs de polarisation à variation spatiale en verre monolithique. Ces appareils de taille millimétrique génèrent des « tourbillons » de lumière permettant :un traitement précis des matériaux au laser, manipulation optique d'objets de la taille d'un atome, imagerie ultra-haute résolution et potentiellement, accélérateurs de particules de table. Ils ont depuis découvert que la technologie peut être développée davantage pour l'enregistrement optique.

Selon les chercheurs, à des intensités suffisantes, des impulsions laser ultra-courtes peuvent être utilisées pour imprimer de minuscules points (comme des pixels 3D) appelés voxels dans le verre. Leurs recherches précédentes ont montré que les lasers à polarisation fixe produisent des voxels constitués d'un arrangement périodique de plans ultra-minces (des dizaines de nanomètres). En faisant passer une lumière polarisée à travers un tel voxel imprimé dans du verre de silice, les chercheurs ont observé qu'il se déplace différemment selon l'orientation de polarisation de la lumière. Ce phénomène de « biréfringence de forme » est à la base de leur nouveau convertisseur de polarisation.

L'avantage de cette approche par rapport aux méthodes existantes pour la microscopie est qu'elle est 20 fois moins chère et qu'elle est compacte.

"Avant cela, nous devions utiliser un modulateur spatial de lumière à base de cristaux liquides qui coûtait environ 20 £, 000, " a déclaré le professeur Peter Kazansky. " Au lieu de cela, nous venons de mettre un petit appareil dans le faisceau optique et nous obtenons le même résultat. "

Depuis la publication de l'article en mai de cette année, les chercheurs ont développé davantage cette technologie et l'ont adaptée pour un enregistrement optique en cinq dimensions.

"Nous avons amélioré la qualité et le temps de fabrication et nous avons développé cette mémoire à cinq dimensions qui signifie que les données peuvent être stockées sur le verre et durer éternellement, " dit Martynas Beresna, chercheur principal pour le projet. "Personne n'a jamais fait ça avant."

Les chercheurs travaillent avec la société lituanienne Altechna pour introduire cette technologie sur le marché.