Изображение напоминает поверхность планеты, но на самом деле отражает совсем другую необычную среду: микроскопическое изображение, сделанное с помощью поврежденной лазерной линзы на нанометрическом уровне – миллионной части миллиметра, что меньше любой бактерии. Оптическая лаборатория Европейского космического агентства использует мощную технику для отображения мельчайших поверхностей и создает карту таких поверхностей всего за несколько секунд.
В целях защиты от внешней вибрации микроскоп находится в воздушной подушке, белый свет распадается на два луча: один освещает конкретную цель, в то время как другой падает на почти идеальное зеркало. Затем отраженные световые лучи соединяются. Происходящее напоминает игру «найди десять отличий», но только в области технологии – отмечаются малейшие различия между двумя лучами, и создается подобие контурных линий на карте, отражающих отклонения от формы вышеупомянутого зеркала. Интеференционный микроскоп – для наблюдения за нано-миром
Встроенное программное обеспечение, которое чаще используется в области коммерческого производства полупроводников, может мгновенно обрабатывать результаты в области своего видения, составляющей меньше квадратного миллиметра. Несколько образов также могут быть объединены в единый панорамный вид.
Лаборатория оптики, один из комплексов технического центра Агентства ЕСТЕК в Нордвейке (Нидерланды), применяет «интерференционный микроскоп» для точной оптической оценки мельчайших повреждений, остающихся после лазерных взрывов.
Лазеры очень полезны для изучения космоса и могут использоваться в различном оборудовании, таком как радары типа «лидар», которые отражают планету в режиме 3D и точно определяют скорость ветра по всему миру.
Вместе с тем, продолжительное воспроизведение лазерного луча может расплавить и разрушить оптические компоненты, а на оптической поверхности может возникнуть нежелательная конденсация остаточных газов. Оба эти обстоятельства оказывают значительное влияние на рабочие показатели и срок службы лазера.
Европейское космическое агентство пытается изучить эти факторы и найти способы избежать или устранить их. Возможно, этого можно достичь посредством снижения «уровня выброса газов» или определения безопасного уровня лазерной энергии.
В космосе лазерная техника должна сохранять надежность на протяжении всей миссии, что обычно составляет несколько лет, поскольку осуществить ремонт или обслуживание такой техники после запуска невозможно. Добиться такой надежности можно лишь посредством многочисленных тестирований на Земле.
Использование этого специализированного микроскопа часто совмещается с технологиями других лабораторий ЕСТЕК, такими как Микроскоп для исследования атомных сил, который с помощью острой нанометрической иголки водит по поверхности атомов с целью изучения их свойств, а также Рентгеновский фотоэлектронный спектроскоп, который может определять состав и структуру материалов поверхности толщиной в несколько нанометров.