Công nghệ cho phép camera chụp màu sắc 'vô hình'

Công nghệ cho phép camera chụp màu sắc 'vô hình'
04.01.2021 639
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Tel Aviv phát triển công nghệ có khả năng chụp ảnh vật chất mà mắt thường không thể nhìn thấy.

Các chất khí và nguyên tố như hydro, carbon và natri có một màu duy nhất trong quang phổ hồng ngoại, giống như những hợp chất sinh học khác được tìm thấy trong tự nhiên, nhưng "vô hình" đối với mắt người và máy ảnh thông thường.

"Mắt của chúng ta chỉ nhận ra các photon ở bước sóng từ 400 đến 700 nanomet, giữa các bước sóng của màu xanh lam và màu đỏ. Đó là một phần rất nhỏ trong quang phổ điện từ, bao gồm cả sóng vô tuyến, vi sóng, tia X và hơn thế nữa. Dưới 400 nanomet là bức xạ cực tím hoặc UV và trên 700 nanomet là bức xạ hồng ngoại. Bản thân bức xạ hồng ngoại lại được chia thành hồng ngoại gần, trung bình và xa", Tiến sĩ Michael Mrejen từ Khoa Vật lý Vật liệu Ngưng tụ của Đại học Tel Aviv (TAU) giải thích.

Màu sắc trong mỗi phần của quang phổ hồng ngoại, đặc biệt là dải hồng ngoại trung bình, có tầm quan trọng lớn vì có rất nhiều thông tin về vật chất được mã hóa dưới dạng màu sắc. Một ví dụ về tính ứng dụng nếu chúng ta có thể nhìn thấy các màu trong phần quang phổ này là nó cho phép các bác sĩ dễ dàng phát hiện tế bào ung thư vì chúng chứa nồng độ cao một loại phân tử nhất định.

Trong y tế, các thí nghiệm về công nghệ phát hiện hồng ngoại đã được thực hiện, trong đó hình ảnh hồng ngoại được chuyển đổi thành ánh sáng nhìn thấy để xác định các tế bào ung thư. Tuy nhiên, việc chuyển đối này đòi hỏi những chiếc máy ảnh rất phức tạp và đắt tiền.



Công nghệ phát hiện hồng ngoại mới có thể gắn trên camera thông thường. Ảnh: David Young/Wired.

Trong nghiên cứu mới của TAU, các nhà khoa học đã phát triển thành công một công nghệ giá rẻ và hiệu quả, có thể gắn trên máy ảnh tiêu chuẩn và cho phép chuyển đổi các photon ánh sáng từ toàn bộ dải hồng ngoại trung bình sang dải ánh sáng khả kiến, ở tần số mà mắt người có thể nhận ra.

"Nếu có thể nhìn thấy màu sắc trong vùng hồng ngoại, chúng ta có thể thấy các nguyên tố như hydro, carbon và natri có một màu duy nhất. Điều này cho phép vệ tinh giám sát môi trường phát hiện một số chất ô nhiễm thải ra từ các nhà máy, hoặc dò tìm nơi cất giấu chất nổ hoặc uranium, ngay cả vào ban đêm", Giáo sư Haim Suchowski từ TAU, đồng tác giả của nghiên cứu, chia sẻ.

Ngoài ra, công nghệ phát hiện màu sắc trong phần quang phổ hồng ngoại còn có nhiều ứng dụng tiềm năng trong lĩnh vực bảo mật, thiên văn học, y học, công nghệ điện tử và game giải trí.

Phát minh của nhóm nghiên cứu hiện đã được cấp bằng sáng chế. TAU đang làm việc với một số công ty có trụ sở ở Israel và quốc tế để tiếp tục phát triển và hoàn thiện công nghệ.

Bài viết được tham khảo từ vnexpress
Tin chọn lọc khác
Đất tự 'tưới' nước cho cây trồng
11.01.2021 1325
Trong báo cáo công bố hôm 2/11 trên tạp chí ACS Materials Letters, Guihua Yu, phó giáo sư khoa học vật liệu ở Khoa Cơ khí chế tạo máy và cộng sự phát triển hệ thống tưới nước từ không khí, sử dụng gel siêu hấp thụ hơi ẩm để hút nước trong không trung. Khi làm nóng đất tới nhiệt độ nhất định, loại gel này sản sinh nước để cung cấp cho cây trồng. Trong quá trình phân bố nước, một phần nước sẽ bay hơi trở lại không khí, làm tăng độ ẩm giúp việc tiếp tục chu kỳ thu hoạch trở nên dễ dàng hơn.
Công nghệ cho phép camera chụp màu sắc 'vô hình'
04.01.2021 640
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Tel Aviv phát triển công nghệ có khả năng chụp ảnh vật chất mà mắt thường không thể nhìn thấy. Các chất khí và nguyên tố như hydro, carbon và natri có một màu duy nhất trong quang phổ hồng ngoại, giống như những hợp chất sinh học khác được tìm thấy trong tự nhiên, nhưng "vô hình" đối với mắt người và máy ảnh thông thường.
Phương pháp đột phá trong tái chế nhựa đa lớp
04.01.2021 685
Các nhà khoa học phát triển thành công một quy trình tái chế dựa trên dung môi, hứa hẹn có thể cắt giảm hàng triệu tấn rác thải nhựa. Vật liệu nhựa nhiều lớp được sử dụng rất phổ biến trong sản xuất bao bì thực phẩm nhờ đặc tính chịu nhiệt tốt cùng khả năng kiểm soát oxy và độ ẩm. Tuy nhiên, mặt trái của loại nhựa này là nó không thể được tái chế bằng các phương pháp thông thường.
Công nghệ lấy oxy và nhiên liệu từ nước mặn trên sao Hỏa
04.01.2021 626
Các nhà khoa học phát triển một hệ thống điện phân cho phép khai thác oxy và hydro từ các hồ nước dưới băng trên hành tinh đỏ.
Thiết kế mới nâng cao độ chính xác của đồng hồ nguyên tử
05.01.2021 1020
Viện Công nghệ Massachusetts chế tạo thành công loại đồng hồ mới sử dụng các nguyên tử vướng víu để đo thời gian chính xác hơn. Đồng hồ nguyên tử là loại máy đo thời gian chính xác nhất trên thế giới. Chúng sử dụng tia laser để đo dao động của các nguyên tử, thứ có tần số không đổi. Những chiếc đồng hồ tốt nhất hiện nay giữ thời gian chính xác đến mức nếu chúng chạy từ thời kỳ sơ khai của vũ trụ thì tới nay thời gian mới chỉ chệch khoảng nửa giây
Anh đẩy mạnh phát triển tàu chạy bằng chất thải
06.01.2021 1227
Công ty Đường sắt Siêu nhẹ (ULRP) có trụ sở ở Worcester đang chế tạo phiên bản mới của tàu BioUltra sau khi nhận được khoản tài trợ thứ hai. Trong kế hoạch loại bỏ dần động cơ diesel gây ô nhiễm, Anh đang đẩy mạnh phát triển các phương tiện thân thiện với môi trường, trong đó có mẫu tàu BioUltra chạy bằng khí sinh học phát sinh từ chất thải hữu cơ như thực phẩm bỏ đi, phế phẩm nông nghiệp, bùn thải và phân động vật.
Ba nghiên cứu vừa đi theo tàu Falcon Heavy lên Vũ trụ sẽ thay đổi thế giới: buồm ánh sáng, nhiên liệu tên lửa sạch và đồng hồ nguyên tử
13.04.2020 728
Buồm Ánh sáng - Lightsail, nguyên liệu vận hành tàu vũ trụ không độc hại và Đồng hồ Nguyên tử Không gian Sâu.
Trong tương lai không xa, robot sẽ thay thế hoàn toàn con người trên chiến trường
31.10.2019 658
Liệu nhân loại có dám đặt niềm tin và vận mệnh của mình vào tay máy móc hay không? Chiến tranh đồng nghĩa với việc tính mạng và xương máu của không biết bao nhiêu người sẽ phải đổ xuống. Nhưng điều này có thể không còn đúng nữa, khi trong tương lai, máy móc sẽ thay thế cho con người trong mặt trận đầy hiểm nguy này.
Những phát minh đột phá trong tương lai
31.10.2019 626
Cho tới ngày nay, loài người đã có nhiều bước tiến trong lịch sử, về các mặt khoa học kĩ thuật và đời sống xã hội. Nó đưa con người lên một tầm cao mới, trên hẳn các loài khác. Nó cho phép chúng ta không chỉ chống lại những tác động thiên nhiên mà còn khai thác tối đa các tiềm lực của thiên nhiên.
Tin xem nhiều
Tin mới nhất