Nanokrystaly mohou přinést noční vidění běžným brýlím

Anonim

Nanokrystaly mohou přinést noční vidění běžným brýlím

Věda

Michael Irving

7. prosince 2016

2 obrázky

Vědci z ANU vyvinuli nanokrystal, který by umožnil aplikaci technologie nočního vidění na konvenční pár brýlí (Credit: Stuart Hay, ANU)

Brýle pro noční vidění dělají skvělou práci v boji proti špatné schopnosti lidského oka vidět v temnotě, ale zařízení jsou obvykle objemné, vyžadují několik vrstev čoček a dostatek energie. Ale díky výzkumu z Australské národní univerzity (ANU) by nový typ nanokrystalu mohl poskytnout síly nočního vidění standardnímu páru specifikací, aniž by přidal libovolnou váhu.

Tma, jak ji vnímáme, je nedostatek světla na viditelném spektru, který naše oči dokážou rozpoznat, ale stále existuje spousta světla na jiných frekvencích, které nemůžeme použít. Brýle pro noční vidění využívají blízké infračervené spektrum a převedou fotony z tohoto světla na elektrony, které osvětlují fosforovou obrazovku uvnitř přístroje, aby vytvořily obraz. Ale vše, co dělá pro robustní, moc-hladující zařízení.

Tým nanočlánku ANU může být použita k vytvoření zařízení pro noční vidění, které úplně zbaví elektřiny, přeměnou příchozích fotonů z infračerveného světla na další fotony na viditelném spektru, aby lidské oko vidělo ve tmě.

"Současné brýle pro noční vidění jsou kombinací optiky a elektroniky, " říká Mohsen Rahmani, spoluřešitelka studie, říká New Atlas. "Obdrží blízké infračervené spektrum, které není viditelné, a přeměňují fotony na elektřinu. Ale díky této technologii už nepotřebujeme elektřinu, přímo převádíme světlo na světlo, měníme pouze barvu a frekvenci . "

Pro umožnění průchodu světla byl nanokrystal vyroben na skleněné rovině, což znamenalo, že to bylo poprvé provedeno. Současný prototyp obsahuje pouze jednu nanočástice o šířce 300 nanometrů, ale vytvoření řady tisíců nebo milionů z nich by vytvořilo metamateriální povrch, který lze aplikovat na sklo.

"Nano krystaly jsou tak malé, že mohou být namontovány jako ultratenký film na normální oční sklo, aby umožnili noční vidění, " říká Dragomir Neshev, hlavní autor studie.

V rámci tohoto povrchu mohou být jednotlivé nanokrystaly nebo jejich patche naladěny na různé frekvence, zachytit co nejvíce světla a pokusit se překonat výzvu efektivity v nano měřítku.

"Když máte miliony z nich, máte spoustu možností a spoustu prostoru pro práci se všemi barvami a všemi frekvencemi a máte povrch, který dokáže zachytit toto neviditelné světlo a přeměnit ho na viditelné světlo, "Říká Rahmani.

V současné době nanočástice vyžadují intenzivní světlo pro konverzi, ale vědci doufají, že další vývoj jim umožní zvýšit účinnost. Tyto nanokrystaly by mohly nalézt také aplikace v zobrazovacích buňkách, opatření proti padělání, jako je tomu v technologii DNAwatch nebo při vytváření hologramů.

Výzkum byl publikován v časopise Nano Letters a výzkumníci diskutují o projektu v níže uvedeném videu.

Zdroj: ANU

Vědci z ANU vyvinuli nanokrystal, který by umožnil aplikaci technologie nočního vidění na konvenční pár brýlí (Credit: Stuart Hay, ANU)

Ultratenký nano-krystalový film vyvinutý v ANU (Credit: Mohsen Rahmani, ANU)