Las ondas de luz pueden definirse a través de tres características
fundamentales: su color (o longitud de onda), la polarización y la
dirección. Mientras que es fácil filtrar selectivamente la luz según su
color o polarización, hacerlo basándose en la dirección de propagación
ha estado fuera del alcance de la ciencia, hasta ahora.
Por vez
primera, se ha conseguido producir un sistema que permite que la luz de
cualquier color lo atraviese sólo si incide en él con un ángulo
específico; la técnica refleja toda la luz que viene de las otras
direcciones. Este nuevo método podría acabar llevando hacia avances en
tecnología fotovoltaica solar, detectores para telescopios y
microscopios, y filtros de privacidad para pantallas.
La nueva estructura consiste en una superposición de
capas ultrafinas de dos materiales que se alternan. El grosor de cada
capa es controlado de forma precisa. En configuraciones de dos
materiales por capas, es habitual que en la unión entre ambos se den
algunas reflexiones. Pero en estas uniones, existe un ángulo “mágico”
conocido como Ángulo de Brewster (llamado así en honor al físico escocés
Sir David Brewster), y cuando un haz de luz llega exactamente con ese
ángulo y con la polarización adecuada, no se produce reflexión.
Si bien la cantidad de luz reflejada en cada una de esas uniones
es pequeña, combinando muchas capas con las mismas propiedades, se puede
reflejar la mayor parte de la luz, excepto aquella que llega
exactamente con el ángulo y polarización adecuados.
Utilizando
una superposición de unas 80 capas alternas de grosor específico, el
equipo de Shen y Soljačić consiguió reflejar luz en casi todos los
ángulos, y con todos los colores del rango de la luz visible.
Trabajos
anteriores habían demostrado formas de reflejar selectivamente toda la
luz incidente excepto la de un ángulo concreto, pero esos métodos
estaban limitados a un estrecho rango de colores. La amplitud del nuevo
sistema, que lo convierte así en plenamente funcional, se presta a
muchas aplicaciones potenciales.
Vía: http://noticiasdelaciencia.com/not/9975/logran_filtrar_luz_por_su_direccion/
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