Sistem visual manusia tidak memungkinkannya untuk melihat dunia dalam jangkauan inframerah (tidak seperti perwakilan fauna, yang memiliki reseptor khusus di berbagai bagian tubuh), tetapi orang tersebut dapat mengkompensasi kekurangan fisiknya dan, dengan bantuan perkembangan teknis, "merenungkan" gambar dalam spektrum inframerah tidak lebih buruk. satwa.
Teknologi untuk membantu kami
Tampaknya sebuah artikel dengan pernyataan untuk menyematkan kamera IR di smartphone keluar dengan penundaan yang signifikan: gadget semacam itu telah lama muncul dalam produksi yang luas, ingat hanya kamera OnePlus 8 Pro, yang memiliki filter yang sensitif terhadap cahaya dalam kisaran IR dan memungkinkan Anda untuk melihat melalui plastik tipis dan, menurut pengguna, bahkan melalui beberapa pakaian. Namun, kemampuan kamera semacam itu masih sangat terbatas.
Jepretan pada kamera unggulan baru dari OnePlus
Pada artikel ini, kami akan memberi tahu Anda kenikmatan radiasi infra merah apa yang akan menjadi lebih mudah kami akses, berkat teknologi konversi optik khusus, yang nantinya dapat menjadi bagian dari ponsel cerdas kami. Hal tersebut dibuktikan dengan penelitian yang dilakukan oleh Michael Mrayen, seorang ilmuwan dari Departemen Fisika di Tel Aviv University.
Jadi, apa yang fisikawan Israel siap mengejutkan kita?
Spesialis berbicara tentang perkembangan yang menjanjikan yang memiliki setiap peluang untuk mencapai tingkat konsumen dan dengan mudah mentransmisikan gambar dari rentang inframerah-menengah, sehingga membuka jendela untuk kekayaan data baru yang belum tersedia untuk masyarakat umum.
Misalnya, teknologi baru akan memungkinkan untuk menampilkan gas, yang masing-masing memiliki warna unik dalam jangkauan infra merah, atau berbagai zat biologis yang terjadi di alam, tetapi "tidak terlihat" oleh mata manusia, serta mengidentifikasi sel kanker. Mrayen mengatakan bahwa perangkat medis saat ini untuk mendeteksi kanker menggunakan perangkat yang sangat canggih dan mahal, sementara mereka telah mengembangkan alternatif yang ringkas, murah dan efektif. Mereka dapat melakukan ini, katanya, menggunakan sensor warna [cahaya tampak] berbasis silikon yang tersedia secara luas, murah, cepat, dan efisien dengan resolusi tinggi. Sensor inframerah-menengah konvensional mahal, tidak sensitif, beroperasi di bawah suhu ruangan, dan tidak memiliki resolusi tinggi yang sama seperti chip kamera silikon siap pakai.
Perkembangan baru, yang diungkapkan oleh Mreyen dan rekan-rekannya, mengubah cahaya dari rentang inframerah-menengah ke panjang gelombang yang dapat dideteksi oleh chip silikon yang diproduksi secara massal.
Sebelumnya, masalah utama dalam pengembangan sensor yang sensitif terhadap spektrum inframerah menengah adalah bahwa gelombang dengan panjang gelombang yang berbeda bergerak dengan kecepatan yang berbeda melalui bahan nonlinier, akibatnya gelombang cahaya dengan frekuensi yang berbeda berada di luar fase satu sama lain, sehingga hanya sebagian kecil cahaya yang diubah. menjadi terlihat.
Satu-satunya cara untuk mendapatkan citra yang informatif dalam hal ini adalah dengan menggeser satu panjang gelombang pada satu waktu. Tetapi membutuhkan kamera yang sangat canggih yang terlalu mahal untuk sebagian besar pengguna.
Pelajari lebih lanjut tentang kapabilitas pengembangan
Mencari cara terbaik untuk menggeser foton IR-tengah dengan panjang gelombang silikon yang dapat dilihat, kelompok Mreyen mengandalkan proses konversi frekuensi adiabatik yang sebelumnya dipresentasikan oleh rekan Mreyen, Chaim Suchowski. Hasil penelitian ini memungkinkan gelombang inframerah secara perlahan diubah menjadi foton tampak.
Berikut adalah representasi visual dari proses konversi gambar dari jarak inframerah-tengah (kiri) dengan melewatkannya melalui optik nonlinier (tengah) ke panjang gelombang tampak yang dapat direkam oleh kamera.
Suchowski berharap dengan memanfaatkan trik konversi frekuensi adiabatik ini, sensor sensitif dapat dipasang di smartphone.
“Kami manusia melihat antara merah dan biru,” kata Suchowski dalam siaran pers. “Jika kita dapat melihat melalui inframerah, kita akan melihat bahwa unsur-unsur seperti hidrogen, karbon, dan natrium memiliki warna yang unik. Satelit pemantau lingkungan yang akan mengambil gambar di wilayah tersebut melihat bahwa pabrik tersebut secara ilegal membuang zat berbahaya ke lingkungan, atau satelit mata-mata dapat melihat di mana bahan peledak atau uranium bersembunyi. Selain itu, karena setiap objek memancarkan panas dalam jangkauan inframerah, semua informasi ini dapat dilihat bahkan di malam hari. ”
Daftar referensi:
- Melihat Dunia dalam Warna Baru [Sumber daya elektronik]. URL: english.tau.ac.il/news/new-colors-tech
- Konversi Frekuensi Adiabatik - Pendekatan geometris [Sumber daya elektronik]. URL: www.tau.ac.il/~haimsu/Adiabatic_Frequency_Conversion.html
- Gambar Teknologi Konversi Optik Inframerah "Dalam Warna" - Spektrum IEEE [Sumber daya elektronik]. URL: spectrum.ieee.org/tech-talk/semiconductors/optoelectronics/turning-infrared-into-new-colors