Վերլուծական օպտիկական մեթոդները կենսական նշանակություն ունեն ժամանակակից հասարակության համար, քանի որ դրանք թույլ են տալիս արագ և անվտանգ կերպով նույնականացնել նյութերը պինդ, հեղուկ կամ գազային մարմիններում: Այս մեթոդները հիմնված են լույսի վրա, որը տարբեր կերպ է փոխազդում այդ նյութերի հետ սպեկտրի տարբեր մասերում: Օրինակ, ուլտրամանուշակագույն սպեկտրը անմիջականորեն հասանելիություն ունի նյութի ներսում էլեկտրոնային անցումներին, մինչդեռ տերահերցը շատ զգայուն է մոլեկուլային տատանումների նկատմամբ:
Միջին ինֆրակարմիր իմպուլսային սպեկտրի գեղարվեստական պատկեր՝ իմպուլսը առաջացնող էլեկտրական դաշտի ֆոնին։
Տարիների ընթացքում մշակված բազմաթիվ տեխնոլոգիաներ հնարավորություն են տվել հիպերսպեկտրոսկոպիայի և պատկերման, թույլ տալով գիտնականներին դիտարկել այնպիսի երևույթներ, ինչպիսիք են մոլեկուլների վարքագիծը ծալման, պտտման կամ թրթռման ժամանակ՝ քաղցկեղի մարկերները, ջերմոցային գազերը, աղտոտիչները և նույնիսկ վնասակար նյութերը հասկանալու համար: Այս գերզգայուն տեխնոլոգիաները օգտակար են եղել սննդի հայտնաբերման, կենսաքիմիական զգայունության և նույնիսկ մշակութային ժառանգության նման ոլորտներում և կարող են օգտագործվել հնությունների, նկարների կամ քանդակագործական նյութերի կառուցվածքը ուսումնասիրելու համար:
Երկարատև մարտահրավեր է եղել այդպիսի մեծ սպեկտրալ տիրույթ և բավարար պայծառություն ծածկող կոմպակտ լույսի աղբյուրների բացակայությունը։ Սինխրոտրոնները կարող են ապահովել սպեկտրալ ծածկույթ, սակայն դրանք չունեն լազերների ժամանակային կոհերենտությունը, և նման լույսի աղբյուրները կարող են օգտագործվել միայն մեծածավալ օգտագործողների համար նախատեսված օբյեկտներում։
Nature Photonics-ում հրապարակված վերջերս կատարված ուսումնասիրության մեջ Իսպանիայի ֆոտոնային գիտությունների ինստիտուտի, Մաքս Պլանկի օպտիկական գիտությունների ինստիտուտի, Կուբանի պետական համալսարանի և Մաքս Բորնի ոչ գծային օպտիկայի և գերարագ սպեկտրոսկոպիայի ինստիտուտի հետազոտողների միջազգային թիմը, ի թիվս այլոց, ներկայացրել է կոմպակտ, բարձր պայծառության միջին ինֆրակարմիր դրայվերային աղբյուր: Այն համատեղում է փչովի հակառեզոնանսային օղակաձև ֆոտոնային բյուրեղային մանրաթելը նորարարական ոչ գծային բյուրեղի հետ: Սարքը տրամադրում է 340 նմ-ից մինչև 40,000 նմ կոհերենտ սպեկտր՝ սպեկտրալ պայծառությամբ, որը երկու-հինգ կարգի մեծությամբ ավելի բարձր է, քան ամենապայծառ սինխրոտրոնային սարքերից մեկը:
Հետազոտողները նշել են, որ ապագա ուսումնասիրությունները կօգտագործեն լույսի աղբյուրի ցածր պարբերության իմպուլսի տևողությունը՝ նյութերի և նյութերի ժամանակային տիրույթում վերլուծություն կատարելու համար, ինչը նոր ուղիներ կբացի բազմամոդալ չափման մեթոդների համար այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են մոլեկուլային սպեկտրոսկոպիան, ֆիզիկական քիմիան կամ պինդ մարմնի ֆիզիկան։
Հրապարակման ժամանակը. Հոկտեմբերի 16-2023