Vďaka tenkým šošovkám na nočné videnie by sme mohli vidieť aj v tme

Výskumníci z Centra excelentnosti ARC pre transformatívne metaoptické systémy (Transformative Meta-Optical Systems – TMOS) v Austrálii dosiahli prelom v technológii nočného videnia. Vyvinuli ultratenký film alebo šošovku, ktorý sa dá použiť ako okuliare na nočné videnie, čím sa eliminuje potreba objemných a drahých náhlavných súprav. Fólia má hmotnosť menej ako gram a možno ju umiestniť na existujúce okuliare.

Táto inovácia by mohla mať rôzne uplatnenia, napríklad pomôcť pri nočných prechádzkach v parku či zvýšiť bezpečnosť vodičov a chodcov v tme. Tradičné systémy nočného videnia zahŕňajú zložitý proces premeny fotónov na elektróny a ich následného zosilnenia, ktorý sa nedá jednoducho stlačiť na tenkú fóliu. Výskumníci z TMOS namiesto toho využili technológiu vzostupnej konverzie na báze metapovrchov, ktorá poskytuje jednoduchší spôsob na spracovanie svetelných fotónov.

Fotóny prechádzajú cez rezonančný metapovrch z niobátu lítneho, ktorý zvyšuje energiu fotónov a vťahuje ich do spektra viditeľného svetla bez toho, aby ich bolo treba najskôr premeniť na elektróny. Nevyžaduje sa ani kryogénne chladenie, ktoré znižuje „šum“ na ostrejší obraz pri tradičnom nočnom videní. Zníženie veľkosti, hmotnosti a energetických požiadaviek technológie nočného videnia sľubuje významné možnosti okrem iného pre oblasť sledovania, autonómnej navigácie a biologického zobrazovania.

Nová technológia zachytáva viditeľné a neviditeľné (alebo infračervené) svetlo na jednom obrázku, keď sa pozeráte cez „šošovku“. Bežné systémy nočného videnia zachytávajú pohľady vedľa seba z každého spektra, takže nemôžu produkovať identické obrázky. Pre používateľa to znamená v podstate kvalitnejší pohľad na to, čo je v tme.

Prvá demonštrácia zahŕňala konverziu z 1550 nm infračerveného na viditeľné 550 nm svetlo v nelokálnom metapovrchu. Vedci vybrali tieto vlnové dĺžky, pretože 1550 nm čiže infračervené svetlo sa bežne používa v telekomunikáciách a 550 nm je viditeľné svetlo. Budúci výskum sa zameria na rozšírenie rozsahu vlnových dĺžok, na ktoré je zariadenie citlivé, s cieľom získať širokopásmové IR zobrazovanie. Štúdia bola uverejnená v časopise Advanced Materials.

Zdroj: newatlas.com.