Licht uit, spot aan!
Onderzoekers van de Universiteit Twente en de Stichting FOM hebben een nieuwe methode ontwikkeld om licht door troebele materialen te focusseren. Ze doen letterlijk de lichten uit ‑ door specifiek delen te blokkeren ‑ om een heldere spot te krijgen. Op termijn kan dat leiden tot toepassingen in de geneeskunde, zoals lichttherapie. Hiervoor moet het licht specifiek op één plek in het weefsel gefocusseerd worden. De resultaten zijn 15 februari 2011 gepubliceerd in het toonaangevende Amerikaanse tijdschrift Optics Express.
Als een laserstraal door een papiertje schijnt, dan verschijnt er achter het papier een zwak gespikkeld intensiteitpatroon. Dit wanordelijke patroon komt door interferentie: de lichtgolven versterken elkaar op sommige punten en op andere punten verzwakken ze elkaar. Door selectief sommige lichtgolven te verwijderen, verkrijgen de onderzoekers een intensere spot op een gewenste plaats.
De nieuwe methode heet 'binaire amplitudemodulatie'. De onderzoekers hebben hun nieuwe methode getest met twee soorten modulatoren; één gebaseerd op vloeibare kristallen en één met een micro-elektromechanische systeem (MEMS)-modulator. De MEMS modulator bevat een miljoen kleine spiegeltjes, waarvan positie heel snel kan worden aangepast. Hierdoor kan de methode in principe veel sneller werken dan de huidige methode (golffront fase modulatie) en is hij relatief goedkoop. De snelheid is essentieel bij dynamische media, zoals biologisch weefsel. Toepassingen in de geneeskunde zijn dus een stap dichterbij gekomen.
Referentie
Titel: Focusing Light Through Random Photonic Media by Binary Amplitude Modulation
Auteurs: Duygu Akbulut, Thomas J. Huisman, Elbert G. van Putten, Willem L. Vos and Allard P. Mosk
Contact
Duygu Akbulut (0)53 489 54 76
Complex Photonix Systems (COPS)
Faculteit Technische Natuurwetenschappen en MESA+ Instituut voor Nanotechnologie
Universiteit Twente
Postbus 217
7500 AE Enschede
Nederland
Website: http://cops.tnw.utwente.nl/