একটি নতুন কৌশল যা ডুয়াল অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বস ব্যবহার করে তৈরি সময় এবং দূরত্ব পরিমাপের সঠিকতাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করতে পারে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং কানাডার গবেষকরা তৈরি করেছেন। চিরুনিগুলির একটির গতিশীল সমন্বয়ের মাধ্যমে, এমিলি ক্যাল্ডওয়েল এবং ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ স্ট্যান্ডার্ডস অ্যান্ড টেকনোলজির (এনআইএসটি) বোল্ডার, কলোরাডো এবং কুইবেক সিটির অক্টোসিগ কনসাল্টিংয়ের সহকর্মীরা এই কৌশলটিকে আরও দক্ষ করে তুলেছে।
সহস্রাব্দের শুরুতে প্রথম প্রদর্শিত, অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব সময় এবং দূরত্ব পরিমাপের যথার্থতা বাড়িয়েছে। একটি লেজার ব্যবহার করে একটি চিরুনি তৈরি করা যেতে পারে যা নিয়মিত বিরতিতে অতি-সংক্ষিপ্ত ডাল নির্গত করে। ডালগুলির ফ্রিকোয়েন্সি বর্ণালীতে তীক্ষ্ণ, সমানভাবে ব্যবধানযুক্ত শিখর রয়েছে - এটি একটি চিরুনির দাঁতের চেহারা দেয়।
সময় এবং দূরত্ব পরিমাপ করতে, চিরুনি ডাল একটি দূরবর্তী বস্তু থেকে প্রতিফলিত হয়। প্রতিফলিত আলোকে তারপর একটি দ্বিতীয় চিরুনি দিয়ে একত্রিত করা হয়, যেখানে ডাল থাকে যা প্রথম চিরুনির তুলনায় কিছুটা বিলম্বিত হয়। দুটি চিরুনির আপেক্ষিক প্রান্তিককরণ পরিমাপ করে, প্রথম চিরুনিটির ফেরার সময় - এবং তাই প্রতিফলিত বস্তুর দূরত্ব - খুব উচ্চ নির্ভুলতা নির্ধারণ করা যেতে পারে।
সামান্য ওভারল্যাপ
যাইহোক, এই কৌশলটির একটি গুরুত্বপূর্ণ ত্রুটি হল যে ডালের দৈর্ঘ্য ডালগুলির মধ্যে ফাঁকের তুলনায় অনেক কম। অতএব, এটা প্রায়ই হয় যে প্রতিফলিত নাড়ি এবং বিলম্বিত নাড়ি মধ্যে সামান্য ওভারল্যাপ আছে. এর মানে হল যে পরিমাপ কখনও কখনও খুব অল্প সংখ্যক ফোটন পরিমাপের উপর নির্ভর করে - নির্ভুলতা হ্রাস করে এবং প্রতিফলিত আলোর একটি বড় অংশ নষ্ট করে। ল্যাবের বাইরে অ্যাপ্লিকেশনগুলিকে সেন্সিং করার জন্য এটি একটি বিশেষভাবে চাপা সমস্যা, যেখানে প্রথম চিরুনিটির আলো ইতিমধ্যেই ক্ষীণ হয়ে গেছে কারণ এটি লক্ষ্যবস্তুতে এবং থেকে দীর্ঘ দূরত্ব ভ্রমণ করে।
আল্ট্রাসেনসিটিভ ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব ব্রেথালাইজার রিয়েল-টাইম রোগ নির্ণয়ের লক্ষ্য করে
এই সমস্যাটি কাটিয়ে ওঠার জন্য, ক্যাল্ডওয়েলের দল দ্বিতীয় চিরুনিতে নাড়ির সময় ট্র্যাক এবং নিয়ন্ত্রণ করতে একটি ডিজিটাল কন্ট্রোলার ব্যবহার করে 2 এর নির্ভুলতার মধ্যে। এটি তাদের দ্বিতীয় চিরুনিটিকে প্রথমটিতে লক করার অনুমতি দেয়, নিশ্চিত করে যে ডালগুলি একই সময়ে ডিটেক্টরে আসে। ফলস্বরূপ, প্রথম চিরুনির সমস্ত ফোটন সম্ভাব্যভাবে একটি পরিমাপে ব্যবহার করা যেতে পারে।
এই উদ্ভাবন দলটিকে তাদের পরিমাপ কোয়ান্টাম সীমার কাছাকাছি নিতে দেয় - পরিমাপের নির্ভুলতার একটি মৌলিক সীমা যা কোয়ান্টাম ওঠানামা দ্বারা আরোপিত হয়। সিস্টেমের আরেকটি সুবিধা হল যে এটির ফোটনের দক্ষ ব্যবহারের অর্থ হল এটি অনেক কম শক্তিতে চালানো যেতে পারে - একই ফলাফলের জন্য পূর্ববর্তী সিস্টেমগুলির দ্বারা ব্যবহৃত ফোটনগুলির মাত্র 0.02% প্রয়োজন।
ফলস্বরূপ, দলের দৃষ্টিভঙ্গি ল্যাবের বাইরে সুযোগগুলি অনুধাবন করার জন্য উত্তেজনাপূর্ণ নতুন সুযোগ দিতে পারে। এর মধ্যে রয়েছে দূরবর্তী বস্তুর দূরত্ব পরিমাপ করা যেমন ন্যানোমিটার নির্ভুলতার মধ্যে স্যাটেলাইট প্রদক্ষিণ করা।
গবেষণায় বর্ণনা করা হয়েছে প্রকৃতি.
