Антенна, нарисованная лазером

Обычные антенны порой приходится разворачивать, удлинять и поворачивать — с помощью сложной механики. В Университете штата Северная Каролина показали вариант, которому ничего этого не нужно: антенну «рисуют» лазером прямо в воздухе. И она уже передаёт радиосигнал на частоте 30 МГц.

Принцип такой. Лазерный луч с подобранной мощностью и диаметром ионизирует тонкий канал воздуха, и в нём появляется плазменная нить. Эта нить и работает антенной. По словам авторов, выглядит она как световой меч.

Но была и вторая задача: как подать сигнал на антенну, к которой нельзя прикоснуться? Инженеры сделали бесконтактное питание — металлическое кольцо, которое служит конденсатором. Лазер проходит сквозь кольцо, и плазменная нить оказывается внутри него. Генератор подаёт на конденсатор радиочастотный сигнал, тот создаёт электромагнитное поле, и нить начинает излучать волны нужной частоты.

Зачем всё это? От длины антенны зависят частоты, на которых она передаёт и принимает сигнал. Менять длину обычной антенны, чтобы пройтись по широкому диапазону, бывает очень непросто — особенно в космической технике. А здесь достаточно поменять параметры лазера, и нить станет длиннее или короче. Направление тоже меняется легко: повернули лазер — повернулась антенна. Это пригодится, чтобы нацеливать радар или лучше ловить нужный сигнал.

Конечно, это только начало. Работу на приём плазменная антенна пока не показывала, хотя причин, почему бы ей не справиться, исследователи не видят. Зато, по их словам, это первая в истории демонстрация того, что антенны из плазменных нитей в принципе работают.

@vselennayaplus