Nouvelle méthode pour créer de la lumière torsadée : polarisation elliptique et applications technologiques innovantes.

ParisDes chercheurs de l'Université du Michigan ont découvert une nouvelle méthode pour générer une lumière torsadée extrêmement brillante en utilisant une technologie semblable à celle d'une ampoule traditionnelle. Cette découverte améliore notre compréhension du rayonnement de corps noir et pourrait s'avérer utile dans des domaines tels que la vision robotique et la navigation autonome. L'étude révèle que de petites torsions à l'échelle micrométrique ou nanométrique dans les matériaux peuvent influencer la polarisation du rayonnement de corps noir qu'ils émettent.

Une étude a révélé que la forme de l'émetteur influence la polarisation de la lumière. Elle a également démontré qu'un type de lumière appelé lumière torsadée ou chirale est beaucoup plus intense lorsqu'elle est produite par cette méthode. Cela pourrait être utile pour le développement de technologies destinées aux voitures autonomes et aux robots.

La radiation du corps noir est une notion essentielle en physique. Elle désigne la lumière émise par tout objet ayant une température supérieure au zéro absolu. En général, cette lumière a une polarisation aléatoire. Cependant, des recherches indiquent que si l'émetteur possède des structures de taille comparable à la longueur d'onde de la lumière, la lumière émise devient enroulée. Cette lumière enroulée présente une polarisation elliptique et peut être plus intense et plus lumineuse que celle produite par d'autres méthodes.

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Produire de la lumière chirale à partir de petites structures offre de nombreux usages potentiels. L'un des usages captivants se trouve dans les systèmes de vision des voitures autonomes. Ces systèmes ont actuellement du mal à distinguer des objets produisant des niveaux de lumière similaires. Grâce à la lumière « torsadée », les voitures pourraient utiliser les propriétés de polarisation pour mieux différencier des objets de même couleur mais avec des motifs de torsion différents, comme distinguer un humain d'un animal tel qu'un cerf.

Les chercheurs ont mis au point une méthode produisant une lumière jusqu'à 100 fois plus intense que celle obtenue avec d'autres techniques utilisant la lumière torsadée. Le défi actuel consiste à restreindre la gamme de longueurs d'onde et de torsions. Ils envisagent d'utiliser des structures émettrices de lumière torsadée pour concevoir des lasers adaptés à des applications spéciales. De plus, ils prévoient d'explorer davantage le spectre infrarouge pour améliorer le contraste des images dans les zones où le bruit est important.

L'étude révèle que les nanostructures chirales peuvent transformer notre utilisation de la lumière pour améliorer notre perception et compréhension. Cette avancée pourrait aboutir à des technologies autonomes plus fiables et performantes.