Bước đột phá của công nghệ nhìn trong bóng tối

Công nghệ mới này dựa trên tinh thể nano, có dạng màng siêu mỏng, được ứng dụng trực tiếp cho kính mắt thông thường. Tấm màng đóng vai trò như bộ lọc, chỉ cần một tia laser để biến đổi ánh sáng hồng ngoại thành ảnh mà người dùng có thể nhìn thấy.

Chia sẻ trên tạp chí khoa học Advanced Photonics, tiến sĩ Morales cho biết: "Công nghệ của chúng tôi có thể biến đổi ánh sáng hồng ngoại, thông thường mắt người không nhìn thấy được và biến nó thành những hình ảnh mà mọi người có thể nhìn thấy rõ ràng, ngay cả ở khoảng cách xa. Chúng tôi đã tạo ra một màng phim rất mỏng, bao gồm các tinh thể kích thước nanomet, mỏng hơn hàng trăm lần so với sợi tóc, có thể được áp trực tiếp vào kính và hoạt động như một bộ lọc, cho phép nhìn rõ trong bóng đêm".

Tiến sĩ Morales tâm sự, trước đây, cô từng phải làm nhân chứng trong một vụ tai nạn giao thông vào ban đêm. Nạn nhân là một phụ nữ 39 tuổi, bị thiệt mạng vì lái xe trong điều kiện ánh sáng không đảm bảo. Là một nhà khoa học, tiến sĩ Morales luôn đau đáu về ý tưởng tìm ra công nghệ có thể giúp con người có thể dễ dàng nhìn xuyên màn đêm. Chính điều này đã thôi thúc cô tập trung nghiên cứu để tìm ra giải pháp hữu ích. Tiến sĩ Morales là người Australia nhưng nhóm nghiên cứu của cô gồm nhiều quốc tịch khác nhau. Họ đã cùng nhau nghiên cứu dự án này trong nhiều năm qua. Năm 2016, nhóm nghiên cứu của tiến sĩ Morales đã đặt thành công một tinh thể nano lên tấm kính. Đây là bước đột phá trong việc phát triển hàng loạt tinh thể biến đổi photon, tạo thành tấm màng làm thay đổi cách mắt người nhận thức ánh sáng.

Khi tiếp tục công trình, các nhà nghiên cứu đã sản xuất nguyên mẫu của tấm màng. Họ cho biết, thiết bị mới này vô cùng nhẹ, có chi phí rẻ và dễ dàng sản xuất hàng loạt. Ngoài ra, tấm màng không cần nguồn điện, chỉ cần một tia laser nhỏ có kích thước như bút laser, giúp tinh thể nano kết hợp với ánh sáng hồng ngoại truyền đến.

Trong tương lai gần, tấm màng này có thể được ứng dụng như một bộ lọc cho kính hoặc được dùng cho thiết bị máy bay không người lái để mọi người nhìn rõ hơn vào ban đêm. Ngoài ra, nó có thể được ứng dụng để cải thiện độ an toàn cho những người điều khiển phương tiện giao thông, đi bộ về nhà vào ban đêm...

Camera hồng ngoại có thiết kế khá phức tạp, khó sử dụng

Thực tế, công nghệ nhìn vào ban đêm không xa lạ với con người. Vào những năm 1960, với sự xuất hiện của kính nhìn ban đêm, camera hồng ngoại và các thiết bị tương tự khác phát hiện ánh sáng hồng ngoại phản xạ từ các vật thể, con người có thể quan sát vật thể trong bóng tối. Tuy nhiên, những thiết bị này lại có những nhược điểm khó khắc phục. Đơn cử, máy ảnh hồng ngoại chặn ánh sáng quan sát, làm gián đoạn tầm nhìn bình thường. Còn các thiết bị khác lại cồng kềnh, khó sử dụng, thậm chí còn phải được bảo quản trong những điều kiện đặc biệt. Chưa kể là giá cả của các thiết bị đó lại khá đắt đỏ.

Sự xuất hiện của công nghệ dựa trên tinh thể nano này sẽ khắc phục được những nhược điểm nêu trên. Công nghệ mới này có ưu điểm là hoạt động dễ dàng ở môi trường bình thường, sản phẩm siêu nhẹ, giá thành rẻ và dễ sản xuất hàng loạt. Ông Dragomir Neshev, Giám đốc Trung tâm ARC về Hệ thống Siêu quang Biến đổi (TMOS), nhận xét, đây là lần đầu tiên trên thế giới, ánh sáng hồng ngoại được chuyển đổi thành hình ảnh có thể nhìn thấy được trong một màn hình siêu mỏng.