Uma nova pesquisa da Universidade de Tel Aviv permitirá que as câmeras reconheçam cores que o olho humano e até mesmo as câmeras comuns são incapazes de perceber.

A tecnologia torna possível a imagem de gases e substâncias como o 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. Possui 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 Resenhas de laser e fotônica .

"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 em si é dividido em próximo, infravermelho 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 ocultas da vista. "

Os pesquisadores explicam que as cores nessas partes do espectro são de grande importância, uma vez que muitos materiais têm uma assinatura única expressa como uma cor, especialmente 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, em sua maioria, incapazes de processar essas 'cores'. Em imagens médicas, experimentos foram realizados em que as imagens infravermelhas são convertidas em luz visível para identificar as células cancerosas pelas moléculas. A data, esta conversão exigiu 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 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 infravermelho, veríamos que elementos como hidrogênio, carbono e sódio têm uma cor única, "explica o Prof. Suchowski." Portanto, um satélite de monitoramento ambiental poderia 'ver' um poluente sendo emitido por uma planta, ou um satélite espião veria onde explosivos ou urânio estão escondidos. Além disso, uma vez que cada objeto emite calor no infravermelho, todas essas informações podiam ser vistas até mesmo à noite. "

Depois de registrar uma patente para sua invenção, os pesquisadores estão desenvolvendo a tecnologia por meio de uma bolsa do projeto KAMIN da Autoridade de Inovação, e eles já se reuniram com várias empresas sediadas em Israel e internacionais.