Физики из Гарварда продемонстрировали метод формирования объёмных световых узоров в свободном пространстве без использования линз, подтвердив существование и возможность точной настройки эффекта Монтгомери.
Эффект Монтгомери — явление, при котором когерентный пучок света, казалось бы, исчезает, а затем резко перефокусируется в свободном пространстве на определённых расстояниях. Эффект предсказан в 1960-х годах, но до сих пор не наблюдался в контролируемых лабораторных условиях. Эффект Монтгомери позволяет создавать повторяющиеся трёхмерные световые узоры без использования традиционных оптических элементов, таких как линзы и зеркала. Это открывает перспективы для создания новых инструментов в микроскопии, сенсорике и квантовых вычислениях.
В основе метода лежит использование пространственного модулятора света — программируемого оптического элемента, который позволяет формировать фазу лазерного луча таким образом, чтобы удовлетворить математическим условиям самовоспроизведения изображения. Учёные создали луч, который расфокусируется по мере удаления от исходной плоскости, а затем перефокусируется в чёткое пятно на заданном расстоянии, повторяя этот цикл несколько раз.