Un importante avance tecnológico en el campo de los dispositivos de escaneo de haz de alta velocidad ha aumentado la velocidad de la impresión 2-D y 3-D hasta 1000 veces. según investigadores de la Facultad de Ingeniería de Penn State.

Usando un deflector de haz KTN controlado por carga espacial, una especie de cristal hecho de tantalato de potasio y niobato de potasio, con un gran efecto electroóptico, Los investigadores han descubierto que es posible escanear a una velocidad mucho mayor.

"Básicamente, cuando los materiales cristalinos se aplican a un campo eléctrico, generan distribuciones reflectantes uniformes, que puede desviar un haz de luz entrante, "dijo Shizhuo Yin, profesor de ingeniería eléctrica en la Facultad de Ingeniería Eléctrica e Informática. "Realizamos un estudio sistemático sobre las indicaciones de velocidad y descubrimos que la transición de fase del campo eléctrico es uno de los factores limitantes".

Para superar este problema, Yin y su equipo de investigadores, Estudiantes graduados de Penn State Wenbin Zhu, Ju-Hung Chao, Chang-Jiang Chen y Robert Hoffman del Laboratorio de Investigación del Ejército en Maryland, eliminó la transición de fase inducida por el campo eléctrico en un cristal de KTN nano desordenado haciéndolo funcionar a una temperatura más alta. No solo superaron la temperatura de Curie (la temperatura en la que ciertos materiales pierden sus propiedades magnéticas, reemplazado por magnetismo inducido), fueron más allá del punto final crítico (en el que un líquido y su vapor pueden coexistir).

Esto aumentó la velocidad de escaneo desde el rango de microsegundos hasta el régimen de nanosegundos y mejoró las imágenes de alta velocidad, comunicaciones ópticas de banda ancha, y visualización e impresión láser ultrarrápidas.

Los hallazgos del grupo se publicaron en septiembre en una edición de Informes científicos , una revista británica interdisciplinaria.

Yin dijo que una tecnología como esta sería especialmente significativa en la industria médica:las imágenes de alta velocidad ahora serían en tiempo real. Por ejemplo, optometristas que utilizan una prueba de imagen no invasiva que utiliza ondas de luz para tomar fotografías de cortes transversales de la retina de una persona, podría tener la imagen tridimensional de las retinas de sus pacientes mientras realizan la cirugía, para que puedan ver qué es necesario corregir durante el procedimiento.

Yin agregó que esta investigación podría beneficiar a todos, en que algo que se imprime en 3-D y que antes tardaba una hora ahora tarda unos segundos, y 20, 000 páginas impresas en 2D tardarían un minuto.