Чтo тaкoe лaзeрный ультрaзвукoвoй дaтчик? Этo устрoйствo, кoтoрoe прeoбрaзуeт лaзeрный свeт в сфoкусирoвaнныe aкустичeскиe вoлны, кoтoрыe, в свoю oчeрeдь, мoгут испoльзoвaться для пeрeмeщeния и oбрaбoтки рaзличныx мeлкиx прeдмeтoв, тaкиx кaк живыe клeтки. Этo дoвoльнo интeрeснaя и пeрспeктивнaя тexнoлoгия, с мнoгиx тoчeк зрeния, a в пoслeднee врeмя былa знaчитeльнo улучшeнa, блaгoдaря рaбoтe группы исслeдoвaтeлeй из Тexнoлoгичeскoгo унивeрситeтa Нaнянгa (Nanyang Technological University, NTU) в Сингaпурe, которым руководит профессор Клаус-Дитер Охлом (Профессор Клаус-Дитер Ohl). Эти ученые с помощью технологий трехмерной печати создали специализированную объектива, что позволяет лазерной ультразвуковой передатчик работать с недостижимой ранее с высокой точностью.
На традиционной лазерной, ультразвуковой передатчик лазерного импульса света падает на линзу, поверхность которой покрыта тонким слоем из углеродных нанотрубок. Выделяющееся тепло от лазерного света делает, что покрытие расширяется, создавая вибрации, которые являются источником звуковых волн. Используемые в этом типе технологии, стеклянные линзы могут иметь достаточно ограниченное количество традиционных форм и размеров. Это, в свою очередь, означает, что вы можете сфокусировать звуковые волны в одной точке, точно так же, как увеличительное стекло концентрирует Солнечный свет в небольшое пятно.
Тем не менее, процесс печати трехмерной, используется в качестве специального материала для оптики из прозрачного полимера, что позволяет иметь абсолютно любую форму линзы. И такая сложная линза, может сфокусировать звуковые волны, не в одной, а в нескольких точках. И управления исходные параметры лазерного луча позволяет достичь перемещения точки фокусировки в точке пространства.
Кроме того, использование полимера-это дешевле, чем оптическое стекло, и не требует дорогой процесс обработки. В результате всего этого, изготовление опытного образца линзы лазера с ультразвукового датчика, с площадью в два квадратных сантиметра, прошло около двух долларов.
Ученые считают, что эти линзы для лазерных, ультразвуковых преобразователей можно быстро распечатать в случае необходимости, давая им форму, которая лучше всего отвечает требованиям для выполнения каждой конкретной работы. И это, в свою очередь, может стать новым эталоном в области микрохирургии, анализа материалов и технологии управления различными микрожидкостными устройствами, в том числе так называемых lab-on-chip.