17.12.2016 22:49:26
Источник: Кристина Уласович
Классические очки ночного видения включают много элементов и внешне сильно напоминают бинокль. В их основе лежит электронно-оптический преобразователь, который необходим для превращения невидимого глазом инфракрасного изображения в видимое. Он состоит из фотокатода, вакуумной трубки, усилителя электронных потоков, экрана и источника питания.
Сначала ИК-излучение попадает на фотокатод. Благодаря внешнему фотоэффекту из него вылетает поток электронов. Попав в вакуумную трубку частицы разгоняются и отправляются к усилителю — круглой пластинке с множеством мелких сот. Проталкиваясь через эти соты, они «выбивают» еще больше электронов (вторичная электронная эмиссия), и в конце концов этот поток попадает на люминесцентный экран. В результате мы видим те объекты, которые невооруженным глазом разглядеть не можем.
Нетрудно догадаться, что такие очки достаточно громоздки, поэтому ученые стремятся сделать их более компактными и легкими. Авторы новой работы предлагают решить эту проблему за счет использования наноантенн, которым в отличие от классического электронно-оптического преобразователя не потребуется вакуумная трубка.
Миниатюрные антенны состоят из арсенида алюминия-галлия. Они в 500 раз тоньше человеческого волоса и встроены в бензоциклобутеновую поверхность, показатель преломления которой эквивалентен стеклу. Они принимают фотоны инфракрасного света (в данном случае исходящие от ИК-лазера) и «объединяют» их таким образом, что длина волны оказывается в половину меньше изначальной и частота излучения возрастает — это называется генерацией второй оптической гармоники. В ходе такого процесса невидимый свет, исходящий от объектов, преобразуется в видимый.
Команда исследователей отмечает, что соединить антенны и прозрачный материал очень трудно. Кроме того, по словам ученых, очкам нового типа все равно будет необходим ИК-лазер для подсветки, а это значит, что полностью избавиться от источника питания не удастся. Однако если на базе нового материала удастся создать прибор ночного видения, то он будет значительно более компактным по сравнению с большинством современных.
Недавно ученые создали светособирающие наноантенны из белков, которые могут запасать и передавать энергию наподобие светособирающих комплексов у бактерий. По мнению исследователей, такие структуры могут быть использованы в биосовместимых искусственных преобразователях энергии.
Подробнее: https://nplus1.ru/news/2016/12/15/tiny-glasses
((__lxGc__=window.__lxGc__||{'s':{},'b':0})['s']['_213621']=__lxGc__['s']['_213621']||{'b':{}})['b']['_651743']={'i':__lxGc__.b++}; Дни активности по программе "Золотой Эшелон" в январе 2017 года "Горы для всех" и RT9K/6 - новый экспресс-диплом "Спасение в горах" (window.smiq = window.smiq || []).push({});