Физикам из Франции удалось восстановить примитивное изображение, проецируемое с помощью лазера на покрытую краской пластину, расположив на другой стороне препятствия ПЗС-камеру.
Схема эксперимента. SLM — пространственный модулятор света, L — линза, Р — поляризатор, D — диафрагма. (Иллюстрация авторов работы.)
Некоторые предметы, кажущиеся нам непрозрачными, на самом деле пропускают свет, но рассеяние излучения не позволяет понять, что находится за такими объектами. В 2007 году ученые из Нидерландов, однако, сумели сфокусировать излучение, проходящее сквозь яичную скорлупу и зуб человека.
Авторы постарались развить идею этих опытов и использовали в качестве непрозрачного материала стеклянную пластину, покрытую слоем краски толщиной 80 ± 25 мкм. Для того чтобы реконструировать проецируемое изображение, необходимо знать, как именно рассеивается излучение (определить так называемую матрицу передачи). «Если [слой краски] представить в виде лабиринта, который должен преодолеть свет, то матрица передачи окажется картой этого лабиринта», — поясняет участник исследования Сильвен Гиган (Sylvain Gigan).
В процессе составления матрицы ученым пришлось более тысячи раз направить на пластину излучение лазера на длине волны 532 нм, каждый раз несколько изменяя параметры луча с помощью пространственного модулятора света. Камера на противоположной стороне фиксировала диаграммы рассеяния, а экспериментаторы сравнивали результаты с тем, какое воздействие на излучение было задано, и вычисляли параметры матрицы.
После этого на непрозрачный образец проецировалось простейшее изображение, состоящее всего из 256 пикселов; человек, смотрящий на пластину, увидит только ровное свечение, но авторы, зная параметры матрицы передачи, успешно восстанавливали детали изображения. «Процесс реконструкции проходит очень быстро, — комментирует г-н Гиган. — Почти со скоростью смены кадров видео». Пока, впрочем, эта технология предельно далека от практического использования: передаваемые 256-пиксельные изображения — это всего лишь фон, на котором выделяются несколько пикселов повышенной яркости.
Реконструкция изображений с одной и двумя выделенными точками (иллюстрация авторов работы).
© Ссылка скрыта от гостей! Войдите или зарегистрируйтесь!