Une lumière 100 fois plus puissante ! Un siècle après son invention des chercheurs trouvent comment tirer parti de la plus grande invention d’Edison

Une technologie inspirée de l’ampoule d’Edison pour une lumière torsadée 100x plus brillante.

Des chercheurs de l’Université du Michigan (UMich) ont développé une technologie d’éclairage révolutionnaire, rappelant les ampoules à filament d’Edison, capable de produire une lumière torsadée, également connue sous le nom de lumière polarisée elliptiquement, avec une intensité cent fois supérieure à celle des méthodes précédentes. Cette avancée pourrait transformer les systèmes de vision des robots et des véhicules autonomes.

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Une nouvelle ampoule qui éclaire 100x plus que les autres

La lumière torsadée se distingue par sa capacité à permettre aux systèmes de vision, notamment ceux utilisés dans les robots et les véhicules autonomes, de différencier les couleurs, les textures, les surfaces et les orientations de manière plus efficace. Ce type de lumière pourrait notamment aider un véhicule autonome à distinguer un cerf d’un humain, malgré la similitude des longueurs d’onde émises par les deux, grâce à la différence de “hélicité” liée à la texture de leur surface.

Les principes physiques derrière la lumière torsadée

Selon les chercheurs, cette lumière peut être produite en utilisant une technologie similaire à celle des ampoules à filament inventées il y a plus de 100 ans par Edison. Le processus implique la torsion de fils de tungstène et de nanotubes de carbone, dont la longueur de torsion correspond à la longueur d’onde de la lumière émise. Ce principe repose sur la radiation du corps noir, un phénomène physique selon lequel tous les objets émettent des photons lorsqu’ils sont à une température au-dessus du zéro absolu.

Une lumière non seulement torsadée mais aussi plus lumineuse

La grande nouveauté de cette recherche est la production d’une lumière polarisée elliptiquement beaucoup plus brillante que tout ce qui a été réalisé jusqu’à présent. Cette lumière est non seulement 100 fois plus brillante que les autres formes de lumière torsadée, mais elle présente également un large spectre de longueurs d’onde et de torsions, ce qui en fait un outil potentiellement puissant pour diverses applications technologiques.

Applications futures potentielles

Les chercheurs envisagent que leur technologie de lumière torsadée pourrait un jour permettre aux robots et aux véhicules autonomes de posséder une vision comparable à celle de la crevette mante, un animal marin connu pour sa capacité à percevoir un large éventail de lumières UV et infrarouges et pour son expertise dans la détection des torsions et des motifs. Ce type de vision avancée ouvrirait de nouvelles perspectives pour l’interaction et la navigation dans des environnements complexes.

Un pas en avant pour la physique et la technologie

L’étude met en lumière les progrès dans la physique de la radiation du corps noir grâce aux nanostructures chirales, soulignant que de tels émetteurs sont présents tout autour de nous. Cette découverte ne se limite pas à un progrès théorique ; elle marque une avancée pratique significative dans la fabrication de sources lumineuses plus efficaces et adaptées aux besoins modernes.

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Cet article explore une percée majeure dans le domaine de l’éclairage avec la création par des chercheurs de l’UMich d’une lumière torsadée cent fois plus brillante que les technologies précédentes. Inspirée par les ampoules traditionnelles d’Edison mais exploitant les avancées modernes en nanotechnologie, cette lumière polarisée elliptiquement ouvre des horizons nouveaux pour les applications en robotique et véhicules autonomes, tout en repoussant les frontières de la physique traditionnelle.

Source : https://news.engin.umich.edu/2024/12/twisted-edison-bright-elliptically-polarized-incandescent-light/