Kızılötesi filtre, günlük gözlüklerin gece görüş lensi olarak da kullanılabilmesini sağlıypr. Bir gramdan daha hafif, bir parça streç filmden daha ince yapı önemli avantaj sağlıyor.
Gece görüş teknolojileri, spordan askeri ve tıbbi operasyonlara kadar geniş bir uygulama yelpazesine sahip. Ancak, hacimli ışık işleme ve kriyojenik soğutma bileşenleri ve düşük sıcaklıkta çalışma gerektiren ve yüksek gürültü seviyelerine sahip InGaAs gibi dar bant aralıklı yarı iletkenlere bağımlılıkları nedeniyle sınırlı. Ek olarak, bu sistemler sıklıkla görünür ışığı engeller. Bu ekipman iki pounddan daha ağır olabilir, bu da bir çift gözlük takıp gece koşusuna çıkmayı pratik ve muhtemelen güvenli yapmaz.
Kızılötesi filtre gece görüşü ile ön plana çıkacak
Avustralyalı araştırmacılar, metasurface tabanlı yukarı dönüşüm teknolojisinin (aynı anda kızılötesi ve görünür ışığı yakalayabilen ultra ince bir malzeme) kullanılmasıyla günlük gözlüklerin gece görüşüyle güçlendirilebileceğini keşfetti. Bulgularını geçen ay Advanced Materials’da yayınladı.
ARC Dönüştürücü Meta-Optik Sistemler Mükemmeliyet Merkezi TMOS’tan araştırmacılar, bir parça streç filmden daha ince, bir gramdan daha hafif ve bir gün sıradan bir gözlük üzerine yerleştirilebilecek bir kızılötesi filtre oluşturdu. Geleneksel gece görüş teknolojisine bir bakış, bu filtrenin görevinin karmaşıklığını vurguluyor. Geleneksel gece görüşü, kızılötesi fotonların bir mercekten geçmesini, bu fotonları elektronlara dönüştüren bir fotokatotla karşılaşmasını ve ardından üretilen elektron sayısını artırmak için bir mikro kanal plakasından geçmesini gerektiriyor.
Bu elektronlar, tekrar fotonlara dönüştürülmek üzere bir fosfor ekrandan geçer ve gözle görülebilen yoğunlaştırılmış bir görünür görüntü üretiyor. Bu elementler, termal gürültünün de yoğunlaşmasını önlemek için kriyojenik soğutma gerektiriyor.
Buna karşılık, meta yüzey tabanlı yukarı dönüştürme teknolojisinde fotonlar, bir pompa ışını ile karıştırıldıkları tek bir rezonans meta yüzeyinden geçiyor. Rezonans meta yüzeyi, fotonların enerjisini artırarak onları görünür ışık spektrumuna dönüştürür; elektron dönüşümüne gerek yoktur. Aynı zamanda oda sıcaklığında çalışarak hacimli ve ağır soğutma sistemlerine olan ihtiyacı ortadan kaldırıyor. Ek olarak, yukarı dönüştürme teknolojisi sayesinde görüntüleme sistemleri hem görünen hem de görünmeyen ışığı tek bir görüntüde yakalayabilir. Araştırmacıların orijinal teknolojisi galyum arsenit meta yüzeyine sahipti. Yeni meta yüzeyleri, görünür aralıkta tamamen şeffaf olan ve onu çok daha verimli hale getiren lityum niyobattan yapılmıştır. Ek olarak, foton ışını daha geniş bir yüzey alanına yayılarak açısal veri kaybını sınırlar.
