Optical forces used to make rewritable 3-D holographic materials

Optical forces used to make rewritable 3-D holographic materials
16:34 5 Oktyabr 2016
Ölkə mətbuatı
A- A+

Researchers have used the pressure of light—also called optical forces or sometimes "tractor beams"—to create a new type of rewritable, dynamic 3D holographic material. Unlike other 3D holographic materials, the new material can be rapidly written and erased many times, and can also store information without using any external energy. The new material has potential applications in 3D holographic displays, large-scale volumetric data storage devices, biosensors, tunable lasers, optical lenses, and metamaterials.
 
The research was conducted by a multidisciplinary team led by Yunuen Montelongo at Imperial College London and Ali K. Yetisen at Harvard University and MIT. In recent papers published in Nature Communications and Applied Physics Letters, the researchers demonstrated the reversible optical manipulation of nanostructured materials, which they used to fabricate active 3D holograms, lenses, and memory devices.
 
The key to creating the 3D holographic material with these advantages was to use optical forces to reversibly modify the material's properties. The optical forces are produced by the interference of two or more laser beams, which creates an optical pressure capable of moving nanoscale structures. So far, optical forces have mainly been used for just one application: optical tweezers, which can hold and move tiny objects and are mostly used in biological applications.
 
In the new study, the researchers have expanded the potential applications of optical forces by demonstrating that they can be applied to reversibly arrange large numbers of silver nanoparticles in well-defined 3D patterns inside a solid material. Information is stored in these patterns, and rearranging them depends on the number, energy, and angle of the laser pulses.
 
Although other methods exist that can manipulate nanoparticles in 3D patterns, most of those methods permanently change the material so that it cannot be rewritten. This is the first time scientists have reversibly controlled 3D arrangements, and have done so without the need for external energy to maintain the recorded information.
 
The reason why the nanoparticle configurations remain stable without the need for external energy is because the writing process occurs at a high temperature produced by the laser. At the high temperature, the nanostructured material assumes a rubber state, in which it is easily configured, whereas removing the heat effect decreases the temperature and transforms the material into a glass state, in which the configuration is "frozen in."
 
The researchers describe this phenomenon with the analogy of a "knife in the butter," in which the medium changes its stiffness depending on the metal's temperature: Just as a warm knife slices butter more easily than a cold one, the high temperature allows the optical forces to easily manipulate the nanomaterials in the rubber state.
 
Overall, the researchers expect that the new method's advantages—including reconfigurability, fast recording, and scalability—make optical forces a promising approach for creating dynamic 3D holograms for a variety of applications.


RƏYLƏR

OXŞAR XƏBƏRLƏR

BU KATEQORİYADAN DİGƏR XƏBƏRLƏR

Ölkə mətbuatında bugün

"Əslində, bizi fırladırlar, xalqı fırladırlar" - Deputat

25 Aprel 2017 14:37

"İnter" iki məşqçiyə 20 gün vaxt verib

25 Aprel 2017 14:37

Aktyorumuz festivalda qalib oldu - FOTO

25 Aprel 2017 14:37

ABŞ-ın “Tomahawk” raketi ilə silahlanan sualtı qayığı Cənubi Koreya sahillərinə yan alıb

25 Aprel 2017 14:36

Dünyanın ən çox qazanan saytları

25 Aprel 2017 14:36

16-cı Xəzər Beynəlxalq Nəqliyyat, Tranzit və Logistika sərgisinə həsr olunmuş mətbuat konfransı keçirilib

25 Aprel 2017 14:35

Türkiyə Ali Məhkəməsindən referendumla bağlı RƏDD CAVABI

25 Aprel 2017 14:34

ABŞ İranı dağıtmaq üçün 20 bomba hazırladı - Yalvarsa da, İsrailə vermir

25 Aprel 2017 14:33

Alçanın bu faydalarına inanmayacaqsınız

25 Aprel 2017 14:33

Moskva kriminalının erməniləri - GİZLİ TARİX

25 Aprel 2017 14:32

Azərbaycan AŞPA-da Türkiyənin monitorinq prosesinə daxil edilməsinə qarşı çıxıb

25 Aprel 2017 14:32

Nazirlik Prezidentin yardımla bağlı sərəncamının icrasına başlayıb

25 Aprel 2017 14:31

Gələcək maşınlar ZİBİLDƏN HAZIRLANACAQ

25 Aprel 2017 14:28

Erotik "xalq nağılları", yaxud uşaqlarımız nə oxuyur? - FOTO

25 Aprel 2017 14:27

Valyutadəyişmə məntəqələri ilə bağlı

25 Aprel 2017 14:24

Övladını mediadan gizlədən yerli məşhurlar - SİYAHI

25 Aprel 2017 14:22

Milli Məclisdə SİQARET QADAĞASI

25 Aprel 2017 14:22

Valyutadəyişmə məntəqələri ilə bağlı TƏKLİF

25 Aprel 2017 14:17

Azərbaycana göz qişaları gətirmək mümkün olacaq

25 Aprel 2017 14:17

3-cü Dünya Müharibəsi başlayır?

25 Aprel 2017 14:17

“Xalq bilmir ki, pulunu hansı valyutada saxlasın” - DEPUTAT

25 Aprel 2017 14:14

Zamiqin yeni sevgilisi - İDDİA - FOTO

25 Aprel 2017 14:12

Bakı restoranında erməni mahnısı - "Kral TV"nin günahı

25 Aprel 2017 14:12

Türkiyə Ali Məhkəməsi ana müxalifətin şikayətini təmin etməyib

25 Aprel 2017 14:12

Neftçala sakininin sosial yardımı niyə kəsildi? - RƏSMİ CAVAB - FOTO

25 Aprel 2017 14:12

Meymun avtomobil ustasına çevrildi

25 Aprel 2017 14:10

Buynuz qişanın idxalı və transplantasiyasına icazə verildi

25 Aprel 2017 14:09

Siyavuş Novruzov: “Çoxlu sayda insanlarımız işsiz qalıb, pullar qara bazarda fırlanıb”

25 Aprel 2017 14:08

Trampdan Avropaya QADAĞA

25 Aprel 2017 14:08

Azərbaycan çempionatının oyunu zamanı qalmaqal baş verib

25 Aprel 2017 14:07

Azərbaycanda ilk rübdə 43 özəlləşdirmə hərracı keçirilib

25 Aprel 2017 14:06

"Kumirim Andrey Şevçenkodur"

25 Aprel 2017 14:05

Peşəkar kikboksçu: "Ölkəmizin uğurları idmançılara böyük stimuldur"

25 Aprel 2017 14:05

Heydər Əliyev Sarayında “Mənim Azərbaycanım” konserti və "Koroğlu" baleti nümayiş olunacaq

25 Aprel 2017 14:01

Milli Məclisin foyesində siqaret çəkmək qadağan olunub

25 Aprel 2017 14:01

"Diriliş Ertuğrul"un bu həftə yayımlanmama səbəbi məlum olub

25 Aprel 2017 14:01

"Exchange"lər fəaliyyətini bərpa edir

25 Aprel 2017 13:59

Qan qrupuna görə insanın xasiyyəti

25 Aprel 2017 13:57

Dolların YENİ MƏZƏNNƏSİ

25 Aprel 2017 13:54

Bakı metrosunda təhlükəsizlik gücləndirilir

25 Aprel 2017 13:52

Parlament Azərbaycanda fiziki şəxslərin "exchange" açmasına imkan verən qanun layihəsini təsdiqləyib

25 Aprel 2017 13:52

Boksçularımız Ukraynadan 3 medalla qayıdırlar

25 Aprel 2017 13:52

Komitə sədri: “İllərlə “qadın peşəsi”, “kişi peşəsi” adı altında ixtisasların ayrılması genefonda mənfi təsir edə bilər”

25 Aprel 2017 13:52

Bakıda əri qardaşı tərəfindən öldürülən qadın ifadə verib: "Mahirin pulu olmadığı üçün məni ona vermək istəmədilər"

25 Aprel 2017 13:51

Metropolitendə təhlükəsizlik gücləndirilir - İslamiada ilə bağlı

25 Aprel 2017 13:49

Məşhur aktrisa keçəl oldu - FOTOLAR

25 Aprel 2017 13:48

"İçerde" yenidən zirvədə - SİYAHI

25 Aprel 2017 13:47

Bugünkü valyuta hərracının nəticəsi açıqlanıb

25 Aprel 2017 13:47

ETSN-in sektor müdiri: "Qanunsuz fəaliyyət göstərən iki süni balıqçılıq gölü xəbərdarlıqlara məhəl qoymur"

25 Aprel 2017 13:46

Əli Məsimli: "Banklar əsas gəliri valyutadəyişmədən götürməyə çalışır"

25 Aprel 2017 13:46