dimanche, juin 15, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Spectrum Shuttle : une innovation qui redéfinit l'imagerie ultra-rapide

Spectrum Shuttle : une innovation qui redéfinit l’imagerie ultra-rapide

par La rédaction
21 décembre 2023
en Laser, Technologie

Dans le domaine de la recherche scientifique, la génération et la manipulation de impulsions lasers à haute répétition constituent des outils précieux pour diverses applications. Une équipe de chercheurs japonais a développé une technique innovante appelée « spectrum shuttle », capable de bousculer ce domaine. Ainsi, cette nouvelle méthode pourrait améliorer l’efficacité de la photographie à haute vitesse, du traitement au laser et de la génération d’ondes acoustiques.

La génération et la manipulation de pulsations à haute répétition, en particulier les impulsions en rafale de gigahertz (GHz), sont essentielles pour visualiser des phénomènes ultra-rapides et améliorer l’efficacité du traitement au laser.

La production de ces impulsions présente en revanche des défis, notamment un faible rendement de l’énergie des impulsions, un mauvais ajustement des intervalles d’impulsions et la complexité des systèmes existants.

De plus, la formation du profil spatial de chaque impulsion en rafale de GHz est limitée par la réponse inadéquate des modulateurs de lumière spatiale.

La solution : la technique « spectrum shuttle »

En réponse à ces défis, une équipe de chercheurs de l’Université de Tokyo et de l’Université de Saitama a développé une technique optique innovante appelée « spectrum shuttle ». Cette méthode permet à la fois la production d’impulsions en rafale de GHz et la formation individuelle de leurs profils spatiaux.

La technique implique la dispersion d’une impulsion ultra-courte horizontalement à travers des réseaux de diffraction, séparant spatialement l’impulsion en différentes longueurs d’onde à l’aide de miroirs parallèles.

Articles à explorer

Les sources laser du futur : la clé de la souveraineté technologique

Les sources laser du futur : la clé de la souveraineté technologique (allemande)

5 juin 2025
L'apprentissage automatique simplifie les processus laser industriels

L’apprentissage automatique simplifie les processus laser industriels

31 mai 2025

Ces impulsions alignés verticalement subissent une modulation spatiale individuelle à l’aide d’un modulateur de lumière spatiale. Les impulsions modulés qui en résultent, avec des retards temporels variés dans la gamme des GHz, produisent des impulsions en rafale de GHz séparés spectralement, chacun ayant une forme unique dans son profil spatial.

Légende illustration principale : La méthode de « navette spectrale » proposée produit des impulsions en rafale de gigahertz (GHz) à partir d’une impulsion ultracourte, chaque impulsion ayant une longueur d’onde différente et un profil spatial personnalisable. Ces impulsions en rafales de GHz ouvrent la voie à une multitude d’applications optiques, notamment l’imagerie ultrarapide dans la gamme des GHz et le traitement laser de haute qualité et à haut débit avec des rafales d’impulsions laser ultracourtes. Crédit : K. Nakagawa (Université de Tokyo)

Applications et implications

La méthode «spectrum shuttle» facilite l’imagerie ultra-rapide dans des échelles de temps subnanosecondes à nanosecondes, permettant l’analyse de phénomènes rapides et non répétitifs. Ses applications potentielles comprennent la découverte de phénomènes ultra-rapides inconnus et la surveillance de processus physiques rapides dans des contextes industriels.

La capacité de former individuellement des pulses en rafale de GHz promet également d’améliorer la précision du traitement au laser et de la thérapie au laser.

Notamment, la conception compacte de la méthode proposée améliore sa portabilité, la rendant applicable dans diverses installations de recherche scientifique et secteurs technologiques industriels.

« Notre configuration optique unique permet de manipuler des impulsions ultracourtes avec un chemin optique tridimensionnel, ce qui permet une manipulation spatiale sans précédent des impulsions de rafales de GHz« , explique Keitaro Shimada, candidat au doctorat au département de bio-ingénierie de l’université de Tokyo.

Il ajoute : « Spectrum shuttle offre une large gamme d’impulsions de rafales de GHz avec des intervalles allant de 10 picosecondes à 10 nanosecondes. Je pense que les applications basées sur notre technique, visant diverses cibles telles que les plasmas, les métaux et les cellules, accéléreront les découvertes scientifiques et les innovations technologiques dans l’industrie et la médecine.« 

En synthèse

La technique « spectrum shuttle » ouvre de nouvelles voies pour l’avancement de l’imagerie ultra-rapide, avec des implications pour la recherche scientifique et les applications industrielles. Sa capacité à produire et à former simultanément des impulsions en rafale de GHz introduit un outil polyvalent pour l’étude de phénomènes rapides et l’amélioration des processus basés sur le laser.

Pour une meilleure compréhension

Qu’est-ce que la technique « spectrum shuttle » ?

C’est une méthode optique innovante qui permet la production d’impulsions en rafale de GHz et la formation individuelle de leurs profils spatiaux.

Quels sont les avantages de cette technique ?

Elle facilite l’imagerie ultra-rapide, permet l’analyse de phénomènes rapides et non répétitifs, et améliore la précision du traitement au laser et de la thérapie au laser.

Quels sont les défis de la production d’impulsions à haute répétition ?

Les défis comprennent un faible rendement de l’énergie des impulsions, un mauvais ajustement des intervalles de impulsions (ou pulses en anglais) et la complexité des systèmes existants.

Quelles sont les applications potentielles de cette technique ?

Elle peut être utilisée pour découvrir des phénomènes ultra-rapides inconnus, surveiller des processus physiques rapides dans des contextes industriels, et améliorer la précision du traitement au laser et de la thérapie au laser.

Qu’est-ce qui rend cette technique unique ?

Sa capacité à produire et à former simultanément des impulsions en rafale de GHz, ainsi que sa conception compacte qui améliore sa portabilité.

Références

Pour plus de détails, lire l’article original de Shimada et al, « Spectrum shuttle for producing spatially shapable GHz burst pulses », Adv. Photon. Nexus 3(1), 016002 (2024), doi 10.1117/1.APN.3.1.016002

Tags: ghzimagerielaserpulsesspectrum shuttletraitementultrarapide
TweetPartagePartagePartageEnvoyer
Article précédent

La trajectoire des flocons de neige : un secret pour prédire le climat ?

Article suivant

La téléportation d’information: un pas vers l’optique quantique non linéaire

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Proxima Fusion lève 130 millions d'euros, record européen pour la fusion énergétique
Fusion

Proxima Fusion lève 130 ME, record européen pour la fusion énergétique

il y a 2 jours
TotalEnergies et Mistral AI s'allient pour développer l'intelligence artificielle dans l'énergie
Intelligence artificielle

TotalEnergies et Mistral AI s’allient pour développer l’intelligence artificielle dans l’énergie

il y a 2 jours
L'électrolyte intelligent offre une double protection contre l'emballement thermique des batteries lithium-ion
Batterie

L’électrolyte intelligent offre une double protection contre l’emballement thermique des batteries lithium-ion

il y a 2 jours
"Le plus petit violon du monde" grâce aux nanotechnologies
Nanotechnologie

« Le plus petit violon du monde » grâce aux nanotechnologies

il y a 3 jours
Une startup australienne met des neurones humains dans un ordinateur pour repenser l'intelligence artificielle
Intelligence artificielle

Une startup australienne met des neurones humains dans un ordinateur pour repenser l’intelligence artificielle

il y a 4 jours
Mise au point du premier ordinateur 2D sans silicium au monde
Matériaux

Mise au point du premier ordinateur 2D sans silicium au monde

il y a 4 jours
Plus d'articles
Article suivant
La téléportation d'information: un pas vers l'optique quantique non linéaire

La téléportation d'information: un pas vers l'optique quantique non linéaire

Nouvelle stratégie pour la manipulation des supraconducteurs à haute température

Nouvelle stratégie pour la manipulation des supraconducteurs à haute température

États-Unis : Vers une économie neutre en gaz à effet de serre ?

États-Unis : Vers une économie neutre en gaz à effet de serre ?

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme : Amazon partenaire

Articles récents

Photocatalyse : produire de l'hydrogène « vert » par photolyse de l’eau sans générer de pollution

Photocatalyse : produire de l’hydrogène « vert » par photolyse de l’eau sans générer de pollution

15 juin 2025
Comment l'innovation pourrait faire baisser le coût du logement aux États-Unis

Comment l’innovation pourrait faire baisser le coût du logement aux États-Unis

15 juin 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com