Uma nova pesquisa da Universidade de Tel Aviv permitirá que as câmeras reconheçam cores que o olho humano e mesmo as câmeras comuns são incapazes de perceber.
Com informações de Phys.
A tecnologia torna possível a imagem de gases e substâncias como hidrogênio, carbono e sódio, cada um dos quais tem uma cor única no espectro infravermelho , bem como compostos biológicos que são encontrados na natureza, mas são ‘invisíveis’ a olho nu ou câmeras comuns. Tem aplicações inovadoras em uma variedade de campos, desde jogos de computador e fotografia, bem como nas disciplinas de segurança, medicina e astronomia.
A pesquisa foi conduzida pelo Dr. Michael Mrejen, Yoni Erlich, Dr. Assaf Levanon e Prof. Haim Suchowski do Departamento de Física de Material Condensado da TAU. Os resultados do estudo foram publicados na edição de outubro de 2020 da Laser & Photonics Reviews .
“O olho humano capta fótons em comprimentos de onda entre 400 nanômetros e 700 nanômetros – entre os comprimentos de onda do azul e do vermelho”, explica o Dr. Mrejen. “Mas isso é apenas uma pequena parte do espectro eletromagnético, que também inclui ondas de rádio, microondas, raios X e muito mais. Abaixo de 400 nanômetros há radiação ultravioleta ou UV, e acima de 700 nanômetros há radiação infravermelha , que por sua vez é dividida em infravermelho próximo, médio e distante.
“Em cada uma dessas partes do espectro eletromagnético, há uma grande quantidade de informações sobre materiais codificados como ‘cores’ que até agora estavam ocultos da vista”.
Os pesquisadores explicam que as cores nessas partes do espectro são de grande importância, uma vez que muitos materiais possuem uma assinatura única expressa como uma cor, principalmente na faixa do infravermelho médio. Por exemplo, as células cancerosas podem ser facilmente detectadas, pois têm uma concentração maior de moléculas de um determinado tipo.
As tecnologias existentes de detecção de infravermelho são caras e quase sempre incapazes de processar essas ‘cores’. Em imagens médicas , experimentos foram realizados em que imagens infravermelhas são convertidas em luz visível para identificar as células cancerosas pelas moléculas. Até o momento, essa conversão exigia câmeras muito sofisticadas e caras, que não eram necessariamente acessíveis para uso geral.
Mas em seu estudo, os pesquisadores de TAU foram capazes de desenvolver tecnologia barata e eficiente que pode ser montada em uma câmera padrão e permite, pela primeira vez, a conversão de fótons de luz de toda a região do infravermelho médio para a região do visível, em frequências que o olho humano e a câmera padrão podem captar.
“Nós, humanos, podemos ver entre o vermelho e o azul. Se pudéssemos ver no reino do infravermelho, veríamos que elementos como hidrogênio, carbono e sódio têm uma cor única”, explica o Prof. Suchowski. “Assim, um satélite de monitoramento ambiental poderia ‘ver’ um poluente sendo emitido por uma planta, ou um satélite espião ver onde explosivos ou urânio estão escondidos. Além disso, como todo objeto emite calor no infravermelho, todas essas informações poderiam ser vistas mesmo à noite. “
Depois de registrar uma patente para sua invenção, os pesquisadores estão desenvolvendo a tecnologia por meio de uma concessão do projeto KAMIN da Autoridade de Inovação, e já se reuniram com várias empresas sediadas em Israel e internacionais.
