Физици намериха начин да виждат през непрозрачно стъкло

Физици са успели да получат ясно изображение на даден обект, намиращ се зад непрозрачен разсейващ екран. Разработката е публикувана в списание Nature Photonics, а краткото й съдържание е представено от BBC News.
Ключов елемент на разработената система е пространствен модулатор на светлина. Това е електронно устройство, което, управлявано от компютър, променя фазата на преминаващата светлина. То, подобно на LCD дисплея, се състои от матрица от пиксели, всеки от които се контролира индивидуално и променя фазата на самата светлина. Подобни устройства се използват например за  получаването на холографско изображение.
Учените са доказали, че пространственият модулатор на светлина може да се използва, за да "обърне" разсейването. В експеримента светлината от източник (лампа с нажежаема жичка) преминава през разсейващия екран, попада на модулатора, преминава през него и се записва с нормална камера. Учените са успели да подберат параметрите на изместване на фазата на всеки пиксел от модулатор по такъв начин, че да неутрализира разсейването на екрана. Действията на разсейващия екран и модулатор се „унищожават взаимно“ и се получава ясен образ на източника на светлина.
След това, без да се променят параметрите на модулатора, изследователите поставят зад разсейващия екран не източник на светлина, а осветен обект. Модулаторът работи по същия начин: неутрализира действието на разсейващия екран. Разполагайки с така настроен модулатор, изследователите са успели да видят през разсейващия екран ясен образ на обекта, невидим с невъоръжено око.
Същият принцип може да се използва камерата да придобие способността да "погледне зад ъгъла." По-рано друга група от учени е използвала, за решаването на този проблем светлина от късоимпулсен лазер. Авторите на настоящата разработка са използвали за решаване на същия проблем модулатор вместо лазер. Устройството, неутрализирайки ъгловата дисперсия на стената, в действителност я превръща в огледало, в което можем да разгледаме какво се случва зад ъгъла.
Разработката може значително да увеличи възможностите за получаването на медицински изображения. Тя ще позволи, например да се надникне в дълбоките структури на мозъка или ембриона, които притежават разсейващо светлината покритие. За постигането на тази цел ние се нуждаем от модулатори с подходящо качество и възможност за настройване към съответната сложна структура на биологичния разсейващ екран.

Прочети цялата новина

Свързани новини: