科学家用液晶创立平面“魔窗”

未知 2022-05-10 18:03

科学家用液晶创立平面“魔窗” 

加拿大研讨人员第一次运用液晶制作了一个平面魔法窗,这种通明装置在光线照射时会发生隐藏的图画。在最新一期《光学》期刊上,研讨人员描绘了这种可发生任何所需图画的液晶魔窗的创立进程。该进程还可用于创立根据反射而不是透射光的“魔镜”。

几千年前,我国工匠就曾制作出一种青铜镜,在调查自己的影像时看起来像普通的平面镜,但在阳光直射时会形成另一个图画。直到20世纪初,科学家才理解这些设备的作业原理是因为投射到镜子背面的图画会发生细小的外表变化,从而导致图画形成。

渥太华大学研讨小组负责人菲利克斯·胡福奈吉尔说:“我们创立的魔窗在肉眼看来是彻底平整的,但实际上有轻微的变化,会根据光线发生图画。经过将窗设计得相对平滑,可在离窗很远的间隔范围内看到所创立的图画。”

研讨人员表明,运用液晶制作魔窗或魔镜,有朝一日可用于制作动态艺术魔窗或电影。也可让这种办法适用于3D显现,这样从不同间隔观看也能发生安稳的3D图画。

液晶是可像传统液体一样活动但具有固态晶体一样定向的分子的资料。研讨人员此次对一种众所周知的制作工艺进行了改善,该工艺发生一种特定的液晶图案,可在照射时发生所需的图画。

他们运用了潘查拉特奈姆—贝瑞(PB)光学器材,这是一种液晶器材,在PB相的原理下作业。经过改动该设备中液晶分子的方向,研讨人员可改动光在逐个像素穿过设备时的特性。

在制作了魔镜和魔窗后,研讨人员运用相机测量了两种设备发生的光强度形式。当用激光束照射时,镜子和窗户都会发生可见的图画,即便相机与镜子或窗户之间的间隔发生变化,该图画也能保持安稳。研讨还表明,这些设备在用LED光源照明时也会发生图画,这在现实生活中运用起来会更实用。

研讨人员现在正在利用该办法制作量子魔板,例如其间两个板可创立羁绊图画,用以研讨量子成像协议。他们还在探究运用液晶以外的办法制作魔窗的可能性,例如运用介电超外表制作魔窗设备可减少其占用空间,同时添加带宽。

 

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