Новая техника обнаружения плащей-невидимок
|
|
Исследование, проведенное исследователями из Политехнического университета Валенсии (UPV), связанного с Центром технологий нанофотоники (NTC) и компанией DAS Photonics, обещает произвести революцию в дизайне так называемых плащей-невидимок. С их предложением эти плащи больше не будут такими незаметными. И ключ прост: применение методов дифракционной томографии для обнаружения этих устройств. Их работа была опубликована в журнале Laser & Photonics Reviews. По словам валенсийских исследователей, плащи-невидимки стали одним из самых выдающихся достижений среди широкого спектра приложений в области метаматериалов. До сих пор большая часть усилий в науке о невидимости была направлена на создание практически реализуемых конструкций плащей и повышение эффективности этих устройств.
|
|
«Однако мало внимания уделялось обратной стороне технологии: разработке более эффективных методов обнаружения таких устройств-невидимок. Это является предметом нашего исследования, которое позволит переосмыслить конструкцию этих плащей, так как это значительно облегчит их обнаружение. И все благодаря дифракционной томографии», — объясняет Карлос Гарсия Мека, директор по исследованиям DAS Photonics. Что касается применения предложения, появившегося в лабораториях NTC, группа валенсийских исследователей подчеркивает, что оно будет охватывать несколько областей. «Одним из них была бы возможность обеспечить надлежащее использование электромагнитного спектра, чтобы позволить обнаруживать присутствие враждебных агентов, несмотря на использование последними контрмер, чтобы избежать этого. Рассмотрим, например, солдата, использующего невидимость. плащ, чтобы скрыть небольшой наблюдательный пункт и остаться незамеченным стандартными методами обнаружения. Разработанная нами методика позволит идентифицировать его», — объясняет Карлос Гарсия Мека.
|
|
До сих пор оценка эффективности плащей-невидимок основывалась исключительно на суммировании всей энергии, переизлучаемой плащом при его освещении. «Что делается, так это оценивает всю эту энергию, переизлучаемую во всех возможных направлениях, поэтому полученное значение определяет эффективность плаща. Если число недостаточное, слой считается очень хорошим; не сделать спрятанный объект невидимым», — объясняет Фрэн Диас, исследователь Центра нанофотонных технологий UPV. Предложение, представленное в своем исследовании группой NTC-DAS, предоставляет гораздо больше информации о слоях. Томография проливает свет на оптические свойства анализируемой области. Используя различные углы освещения, этот метод интеллектуально обрабатывает ранее проигнорированную информацию (распределение фазы и рассеянного поля), таким образом получая карту показателя преломления объекта. «Таким образом, мы значительно улучшаем чувствительность обнаружения, и мы даже можем отображать плащи-невидимки с их размером и формой. Это делает плащи более легко обнаруживаемыми. Таким образом, с этой техникой плащи-невидимки больше не такие невидимые», — говорит Фран Диас.
|
|
По словам валенсийских исследователей, этот метод также может быть расширен для обнаружения акустических плащей-невидимок. Работа команды из Центра технологий нанофотоники Политехнического университета Валенсии и DAS Photonics также была выбрана для внутренней обложки Laser & Photonics Reviews. Больше приложений в области радиоэлектронной борьбы и биомедицинской визуализации Поскольку дифракционная томография представляет собой гораздо более сложный тест для оценки характеристик плащей-невидимок, этот новый метод обнаружения может заложить основу для уникального стандарта дизайна и характеристик для таких устройств. Более того, это новое открытие открывает ряд потенциальных преимуществ в различных областях, от фундаментальных достижений в науке о невидимости до технологических приложений в области радиоэлектронной разведки и даже биомедицинской визуализации. В этом смысле исследование, проведенное исследователями DAS Photonics и UPV, предполагает, что слои невидимости, основанные на так называемом «компенсации рассеяния», могут применяться для улучшения разрешения томографических методов при визуализации скоплений мелких частиц.
|
|
Источник
|