Vo vývoji sú nové okuliare: Budú vidieť v tme

Ľudské oko nevidí dobre v tme, ale existujú okuliare na nočné videnie, ktoré to dokážu napraviť, hoci sú stále dosť veľké a nepohodlné. Vďaka novému objavu austrálskych výskumníkov by mohli byť takéto okuliare oveľa pohodlnejšie a lacnejšie.

Vidieť v tme nie je ľahké (aspoň pre nás ľudí), ale technológia pomohla tento problém prekonať. Bežné prístroje na nočné videnie sú však objemné, a bohužiaľ nie bezdôvodne. Zahŕňajú zložitý systém, v ktorom fotóny svetla prechádzajú objektívom a potom do elektronickej trubice zosilňovača obrazu. Tá sa skladá z dvoch dôležitých častí. Vysoko citlivá fotokatóda, podobná solárnemu článku, premieňa fotóny na elektróny, ktoré potom prúdia do mikrokanálovej platne pozostávajúcej z miliónov dier, aby sa elektróny hromadne rozmnožili. Elektróny potom dopadajú na obrazovku potiahnutú fosforom, a keď narazia na svetelné body, "zažiaria" na zeleno a osvetlia scénu viditeľnú cez systém nočného videnia. Tieto batérie si vyžadujú aj kryogénne chladenie, aby sa zabránilo zosilneniu tepelného hluku. Kvalitný systém nočného videnia s takýmto systémom je ťažký a objemný a navyše tieto systémy často blokujú viditeľné svetlo.

Na zmenšenie rozmerov navrhli austrálski špecialisti TMOS úplne iný prístup. V podstate presunuli všetky kroky spracovania svetla na jednoduchšiu cestu pomocou metódy nazývanej fotónová manipulácia. Fotóny prechádzajú cez jednu rezonančnú metaplochu, kde sa zmiešajú s tzv. čerpacím lúčom. Rezonančný metapovrch zvyšuje energiu fotónov a vťahuje ich do spektra viditeľného svetla, takže nie je potrebná žiadna premena elektrónov. Proces funguje pri izbovej teplote, takže nie sú potrebné žiadne objemné a ťažké chladiace systémy. Vďaka nim sa technológia nočného videnia dá zabaliť do fólie na nočné videnie s hmotnosťou menšou ako jeden gram, ktorá sa dá použiť ako filter na existujúce okuliare. Používateľ tak môže súčasne sledovať infračervené aj viditeľné spektrum svetla.

Súčasné výsledky, ktoré si môžete podrobnejšie prečítať v magazíne Advanced Materials, sú ďalším vývojom metapovrchu pôvodnej technológie výskumníkov, ktorá obsahuje arzenid galitý. Ich nový metapovrch je vyrobený z lítium-niobátu, ktorý je úplne transparentný, vďaka čomu je oveľa účinnejší. Okrem toho rozprestiera fotónový lúč na väčšiu plochu, čím obmedzuje stratu údajov. "Naše výsledky sľubujú významné príležitosti okrem iného pre priemysel sledovania, autonómnej navigácie a biologického zobrazovania," hovorí Dragomir Neshev, hlavný výskumník TMOS.