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Light induced fluidic waveguide coupling

Résumé

We report on the development of an opto-fluidic waveguide coupling mechanism for planar solar concentration. This mechanism is self-adaptive and light-responsive to efficiently maintain waveguide coupling and concentration independent of incoming light's direction. Vapor bubbles are generated inside a planar, liquid waveguide using infrared light on an infrared absorbing glass. Visible light focused onto the bubble is then reflected by total internal reflection (TIR) at the liquid-gas interface and coupled into the waveguide. Vapor bubbles inside the liquid are trapped by a thermal effect and are shown to self-track the location of the infrared focus. Experimentally we show an optical to optical waveguide coupling efficiency of 40% using laser light through a single commercial lens. Optical simulations indicate that coupling efficiency > 90% is possible with custom optics. (C) 2012 Optical Society of America

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Concepts associés (33)
Pince optique
La pince optique est un outil optique introduit en 1987 et utilisé en laboratoire qui permet le piégeage et la manipulation de cibles telles que les cellules, organites ou particules. Elle utilise la force résultant de la réfraction d’un faisceau laser en milieu transparent, pour maintenir et déplacer physiquement des objets diélectriques microscopiques. Des pinces optiques multiples peuvent même être utilisées pour manipuler simultanément plusieurs cibles.
Réflexion totale
En optique géométrique, le phénomène de réflexion totale survient lorsqu'un rayon lumineux arrive sur la surface de séparation de deux milieux d'indices optiques différents avec un angle d'incidence supérieur à une valeur critique : il n'y a alors plus de rayon réfracté transmis et seul subsiste un rayon réfléchi. Ce phénomène n'intervient que lorsque le rayon lumineux incident se trouve dans un milieu d'indice de réfraction plus grand que l'éventuel rayon réfracté : réfraction de type verre/air par exemple.
Diode laser
Une diode laser est un composant opto-électronique à base de matériaux semi-conducteurs. Elle émet de la lumière monochromatique cohérente (une puissance optique) destinée, entre autres, à transporter un signal contenant des informations sur de longues distances (dans le cas d'un système de télécommunications) ou à apporter de l'énergie lumineuse pour le pompage de certains lasers (lasers à fibre, laser DPSS) et amplificateurs optiques (OFA, Optical Fiber Amplifier).
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Synchrotrons and X-Ray Free Electron Lasers (part 1)
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The first MOOC to provide an extensive introduction to synchrotron and XFEL facilities and associated techniques and applications.

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