Investigadores imprimen en 3d hélices quirales para óptica de terahercios
Investigadores imprimen en 3d hélices quirales para óptica de terahercios
Un grupo del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) ha conseguido producir estructuras helicoidales complejas usando fabricación aditiva. Estos metamateriales quirales pueden dirigir y modificar la radiación en la banda de los terahercios, un logro que facilita diseñar componentes ópticos a medida para un rango espectral complicado de manejar. 🌀
Precisión microscópica con proyección de luz digital
La técnica central es la estereolitografía por proyección de luz digital (DLP). Con este método, los investigadores curan un fotopolímero sensible capa por capa, guiados por un diseño digital. Este control preciso permite lograr la geometría y orientación exactas que requieren las microhélices para interactuar con las ondas terahercios de formas específicas, una libertad que los procesos de fabricación convencionales no ofrecen.
Ventajas clave de la fabricación aditiva:- Permite crear geometrías helicoidales complejas e intrincadas.
- Ofrece un control sin precedentes sobre la orientación y el tamaño de las estructuras.
- Agiliza el proceso de producir prototipos y dispositivos finales.
La impresión 3D permite producir estos dispositivos de manera más rápida y con diseños más complejos que antes.
Aplicaciones prácticas en tecnología de frontera
Estos metamateriales impresos en 3D son ideales para fabricar componentes ópticos activos en el rango de los terahercios, como polarizadores, aisladores o moduladores. La radiación terahercios se usa en campos donde otras frecuencias son invasivas o lentas, abriendo un abanico de usos prácticos.
Campos de aplicación directa:- Imágenes médicas: Para escanear de forma segura sin radiación ionizante.
- Comunicaciones: Posibilita transmitir datos a velocidades extremadamente altas.
- Detección espectroscópica: En sensores que identifican materiales por su firma espectral.
El futuro tiene forma de hélice
Este avance demuestra cómo la impresión 3D de alta precisión puede resolver problemas en fotónica y óptica avanzada. Al poder fabricar estructuras quirales a medida, se allana el camino para una nueva generación de dispositivos compactos y eficientes que manipulan un espectro electromagnético muy útil pero difícil de dominar. El "giro" literal de estas hélices impresas está revolucionando el control de ondas invisibles. ⚡