Ученые обещают, что вскоре ночью будет видеть каждый человек
Новая сверхтонкая пленка, прикрепленная к линзам очков, заменит громоздкий прибор ночного видения.
Исследователи из Центра передового опыта в области трансформационных метаоптических систем (TMOS) ARC в Австралии нашли способ обеспечить видение в темноте без помощи громоздких и дорогих приборов ночного видения.
Как сообщается на сайте учреждения, ученые создали ультратонкую пленку, которая может быть прикреплена к линзе в обычных очках.
Традиционный прибор ночного видения основан на сложной технологии электронно-оптического преобразования. В таком приборе фотоны света сначала проходят через линзу объектива и попадают в электронную трубку для усиления изображения, состоящую из двух важных частей.
Вначале фотокатод преобразует фотоны в потоки электронов, которые затем поступают в специальный усилитель (микроканальную пластину), увеличивающий энергию, и электроны далее попадают на люминесцентный экран (люминофор), на котором воспроизводится изображение в зеленом спектре.
Для того чтобы снизить тепловой шум, традиционные приборы ночного видения требуют криогенного охлаждения. Все это делает их тяжелыми и громоздкими.
Технология ученых из Австралии, о которой они рассказали в статье на страницах журнала Advanced Materials, основана на использовании метаповерхностей из ниобата лития, обеспечивающих более простой путь обработки фотонов света.
Проходя через нее, фотоны увеличивают свою энергию и переходят в спектр видимого света, без того чтобы промежуточно превращаться в электроны, как в случае с обычным прибором ночного видения.
Такая поверхность также не нуждается в охлаждении, чтобы уменьшить «шум» и увеличить четкость. Это позволяет отказаться от громоздкой механики приборов ночного видения.
Новая технология также фиксирует видимый и невидимый (или инфракрасный) свет на одном изображении. В то время как традиционные системы ночного видения фиксируют параллельные изображения каждого спектра, что не позволяют создавать идентичные изображения. В результате пользователь получает более качественный вид того, что происходит в темноте.
Разработчики отмечают, что до этого считалось, будто преобразовать инфракрасные изображения в видимые с высоким разрешением нельзя из-за угловых потерь большого количества информации, которые присущи нелокальным метаповерхностям. Но им удалось преодолеть эти ограничения.
Авторы надеются, что их изобретение будет полезным в различных сферах деятельности, от наблюдения и навигации до медицинской диагностики, и отмечают, что уменьшение размера и веса технологии ночного видения открывает новые возможности для индустрии 4.0 и миниатюризации технологий.
Комментарии