Ny forskning från Tel Aviv University gör att kameror kan känna igen färger som det mänskliga ögat och till och med vanliga kameror inte kan uppfatta.

Tekniken gör det möjligt att avbilda gaser och ämnen som väte, kol och natrium, var och en har en unik färg i det infraröda spektrumet, liksom biologiska föreningar som finns i naturen men är 'osynliga' för blotta ögat eller vanliga kameror. Den har banbrytande applikationer inom en mängd olika områden från datorspel och fotografering samt säkerhetsområdena, medicin och astronomi.

Forskningen genomfördes av Dr. Michael Mrejen, Yoni Erlich, Dr Assaf Levanon och prof. Haim Suchowski från TAU:s institution för fysik av kondenserat material. Resultaten av studien publicerades i oktober 2020 -numret av Laser &fotonik recensioner .

"Det mänskliga ögat tar upp fotoner vid våglängder mellan 400 nanometer och 700 nanometer - mellan våglängderna blått och rött, "förklarar Dr Mrejen." Men det är bara en liten del av det elektromagnetiska spektrumet, som också inkluderar radiovågor, mikrovågor, Röntgen och mer. Under 400 nanometer finns det ultraviolett eller UV -strålning, och över 700 nanometer finns det infraröd strålning, som i sig är uppdelad i nära-, mellan- och fjärranfrarött.

"I var och en av dessa delar av det elektromagnetiska spektrumet, det finns mycket information om material som är kodade som "färger" som hittills har varit dolt för syn. "

Forskarna förklarar att färger i dessa delar av spektrumet är av stor vikt, eftersom många material har en unik signatur uttryckt som en färg, särskilt i det mellersta infraröda området. Till exempel, cancerceller kan lätt upptäckas eftersom de har en högre koncentration av molekyler av en viss typ.

Befintliga infraröda detekteringstekniker är dyra och kan oftast inte återge dessa "färger". Vid medicinsk bildbehandling, experiment har utförts där infraröda bilder omvandlas till synligt ljus för att identifiera cancercellerna genom molekylerna. Hittills, denna konvertering krävde mycket sofistikerade och dyra kameror, som inte nödvändigtvis var tillgängliga för allmänt bruk.

Men i deras studie, TAU -forskare kunde utveckla billig och effektiv teknik som kan monteras på en standardkamera och tillåter, för första gången, omvandling av fotoner av ljus från hela mitten av infrarött område till det synliga området, vid frekvenser som det mänskliga ögat och standardkameran kan ta upp.

"Vi människor kan se mellan rött och blått. Om vi ​​kunde se i det infraröda riket, vi skulle se att element som väte, kol och natrium har en unik färg, "förklarar prof. Suchowski." Så en miljöövervakningssatellit kan "se" att en förorening släpps ut från en anläggning, eller en spionsatellit skulle se var sprängämnen eller uran döljs. Dessutom, eftersom varje objekt avger värme i det infraröda, all denna information kunde ses även på natten. "

Efter att ha registrerat ett patent för deras uppfinning, forskarna utvecklar tekniken genom ett bidrag från Innovationsmyndighetens KAMIN -projekt, och de har redan träffat ett antal både Israelbaserade och internationella företag.