Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας πέτυχαν τη δημιουργία μιας κεραίας πλάσματος με τη χρήση λέιζερ, η οποία είναι ικανή να εκπέμπει ραδιοκύματα. Η τεχνολογία αυτή θυμίζει σπαθί φωτός και επιτρέπει τη δυναμική προσαρμογή των συχνοτήτων χωρίς την ανάγκη περίπλοκων μηχανικών μηχανισμών.
Ρύθμιση του μήκους κεραίας με λέιζερ
Το μήκος μιας κεραίας καθορίζει τις συχνότητες στις οποίες μπορεί να εκπέμψει και να λάβει σήματα. Εκπέμποντας μια δέσμη λέιζερ συγκεκριμένης ισχύος και διαμέτρου, οι ερευνητές ιονίζουν μια λεπτή στήλη αέρα, δημιουργώντας ένα νήμα πλάσματος. Η μεταβολή των παραμέτρων του λέιζερ επιτρέπει τη μεταβολή του μήκους της κεραίας, προσφέροντας τη δυνατότητα εκπομπής σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων.
Ασύρματη τροφοδοσία και έλεγχος κατεύθυνσης
Για τη σύνδεση του πλάσματος με τη ραδιοτεχνολογία αναπτύχθηκε ένας μηχανισμός τροφοδοσίας χωρίς επαφή. Ένα μεταλλικό δαχτυλίδι λειτουργεί ως πυκνωτής γύρω από τη δέσμη. Ο γεννήτορας ραδιοσυχνότητων τροφοδοτεί το σήμα στον πυκνωτή, δημιουργώντας ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που διεγείρει την κεραία πλάσματος χωρίς να την αγγίζει.
Παράλληλα με το μήκος, η κατεύθυνση της δέσμης λέιζερ επιτρέπει τον έλεγχο της γωνίας της κεραίας, διευκολύνοντας τη στόχευση των σαρώσεων ραντάρ ή την ενίσχυση του ληφθέντος σήματος.
Εφαρμογές σε τροχιακά συστήματα
Η τεχνολογία αυτή παρουσιάζει ενδιαφέρον για δορυφόρους και αποστολές εξερεύνησης του διαστήματος, όπου το βάρος του φορτίου και η ευελιξία συχνοτήτων είναι καθοριστικοί παράγοντες. Στη χαμηλή τροχιά της Γης υπάρχει επαρκής αέρας για τον σχηματισμό πλάσματος, καθιστώντας την προσέγγιση αυτή μια υποσχόμενη εναλλακτική λύση για τις μελλοντικές επικοινωνίες.
