Команда американских ученых при финансовой поддержке Управления военно-воздушных сил по научным исследованиям (AFOSR) разрабатывает новый оптический фильтр круговой поляризации. Уникальный фильтр позволит ясно видеть сквозь тучи пыли и облака, кроме того, он может помочь в медицинской диагностике и создании уникальных оптических приборов.
Поляризация - это явление, в котором лучи света имеют различные свойства в разных направлениях. Когда свет отражается от какой-либо поверхности, например оконного стекла, он поляризуется параллельно отражающей поверхности.
В результате мы видим блик, который мешает рассмотреть то, что находится за стеклом. Человеческий глаз способен различать цвета, но не может видеть различные по своей природе поляризации света, исходящего от объекта. Поляризационные фильтры поглощают поляризованный свет, уменьшают блики и в результате позволяют видеть даже сквозь ярко освещенное окно.
Понять работу нового фильтра круговой поляризации проще на примере простой цифровой камеры. Цифровые камеры делают цветные снимки благодаря крошечным светофильтрам, которые позволяют сформировать полноцветную картинку на пикселе, состоящем из 3-4 точек, улавливающих отдельные цвета. Новый светофильтр таким же образом улавливает линейную и круговую поляризацию света. Похожие поляризационные фильтры, отсекающие блики света, используют снайперы или фотографы. Новый фильтр позволит создать поляризационную цифровую камеру, которая сможет отсеивать разнообразные паразитные засветки или смотреть в диапазоне, не занятом оптическими помехами.
Линейные поляризаторы изготавливаются достаточно просто, а вот с круговыми до сих пор была проблема. Однако американским ученым удалось разработать микроструктуру, способную точно измерить поляризованный свет. Это дает возможность создать цветную поляризационную камеру, которая позволит видеть сквозь пыль, облака и другие препятствия, сквозь которые проходит поляризованный определенным образом свет.
Кроме того, новый фильтр можно будет применять для изучения, например, спиралей ДНК и выявления различных аномалий тканей, таких как рак.