हाल ही में, जटिल नेटवर्क में रैंडम लेज़िंग ने 50 से अधिक स्थानीयकृत मोडों पर कुशल लेज़िंग दिखाई है, जिसे अंतर्निहित ग्राफ़ पर कई बिखराव द्वारा बढ़ावा दिया गया है। यदि नियंत्रित किया जाए तो ये नेटवर्क लेजर संश्लेषित स्पेक्ट्रम के साथ तेजी से स्विचिंग बहुक्रियाशील प्रकाश स्रोतों को जन्म दे सकते हैं।
द्वारा नए शोध में इंपीरियल कॉलेज लंदन इटली और स्विट्जरलैंड के साझेदारों के साथ, वैज्ञानिकों ने एक नेटवर्क लेजर को सटीक रूप से नियंत्रित करने के लिए एक विधि विकसित की है ताकि यह एक समय में केवल एक ही रंग या रंग संयोजन का उत्सर्जन कर सके। उन्होंने मकड़ी के जाल जैसे नेटवर्क पर आधारित एक लेजर प्रणाली तैयार की है। उनके सिस्टम का उपयोग नए सेंसिंग और कंप्यूटिंग अनुप्रयोगों में किया जा सकता है।
सिस्टम नेटवर्क लेजर पर विशिष्ट "रोशनी पैटर्न" चमकाकर संचालित होता है; प्रत्येक बारीक पैटर्न का कारण बनता है अलग लेजर रंग, या रंगों का समूह, उत्पादित किया जाना है। एक डिजिटल माइक्रोमिरर डिवाइस (डीएमडी) रोशनी पैटर्न बनाता है। डीएमडी को एक एल्गोरिदम द्वारा अनुकूलित किया गया है जो एक विशेष लेजर रंग के लिए सर्वोत्तम पैटर्न का चयन करता है।
वैज्ञानिकों ने नोट किया, “नए नेटवर्क लेजर सिस्टम में कई अनुप्रयोग हो सकते हैं, खासकर जब उन्हें चिप्स में एकीकृत किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, उन्हें अत्यधिक सुरक्षित हार्डवेयर कुंजी के रूप में उपयोग किया जा सकता है, जहां रोशनी पैटर्न सुरक्षित कुंजी बन जाते हैं जो लेजर स्पेक्ट्रम के रूप में पासवर्ड उत्पन्न करते हैं।
नेटवर्क लेज़रों को सेंसर के रूप में नियोजित किया जा सकता है जो आसपास की सतहों पर सूक्ष्म परिवर्तनों को भी ट्रैक कर सकते हैं क्योंकि वे उचित रोशनी पैटर्न के प्रति भी बहुत संवेदनशील होते हैं।
इंपीरियल कॉलेज लंदन में भौतिकी विभाग के सह-लेखक प्रोफेसर रिकार्डो सैपिएन्ज़ा ने कहा: “हमने इन जटिल लेज़रों पर काबू पाने के लिए नेटवर्क सिद्धांत के गणित को लेज़र विज्ञान के साथ जोड़ दिया है। हमारा मानना है कि यह चिप्स पर प्रकाश प्रसंस्करण के केंद्र में होगा, और हम अब इसका परीक्षण कर रहे हैं यंत्र अधिगम हार्डवेयर।"
इंपीरियल में गणित विभाग से सह-लेखक प्रोफेसर मौरिसियो बरहोना, कहा: “यह एक उदाहरण है जहां हमने गणित और भौतिकी को एक साथ आते हुए देखा, यह दिखाते हुए कि नेटवर्क के गुण लेज़िंग प्रक्रिया को कैसे प्रभावित कर सकते हैं और नियंत्रित करने में मदद कर सकते हैं। अगली बड़ी चुनौती लेजर लाइट की अस्थायी प्रोफ़ाइल को नियंत्रित करने और उसमें जानकारी को एनकोड करने के लिए नेटवर्क और रोशनी पैटर्न डिजाइन करना है।
जर्नल संदर्भ:
- सक्सेना, डी., अर्नौडॉन, ए., सिपोलैटो, ओ. एट अल। नेटवर्क लेजर की संवेदनशीलता और वर्णक्रमीय नियंत्रण। नट कम्यून 13, 6493 (2022)। डीओआई: 10.1038/s41467-022-34073-3
