2014年8月30日 星期六

光學-隱形科技

超級材料助陣 隱形科技突破-101.1.27

(法新社巴黎26日電) 美國科學家研究著名的3D效果「隱形斗篷」又獲進展,可讓大型的獨立物體消失不見。
這項實驗室的研究成果是隱形科技的最新進展。這種技術利用新穎材料操縱光線,軍方對相關發展興趣尤其濃厚。
英國「新物理學期刊」(New Journal of Physics)報導,美國奧斯汀(Austin)德州大學(Universityof Texas)研究人員發現,可以遮蔽18公分 長的圓柱管,使其避開能量光譜中電磁微波部分的光線。
雖然這項技術無法像小說「哈利波特」(HarryPotter)裡的隱形斗篷一樣,有讓物體從視覺上消失的效果,但研究人員表示,研究證實,所謂的等離子超材料plasmonic meta-materials確實有遮蓋的效果
實驗聯合領導人阿魯(Andrea Alu)表示,戰機若塗上這種材料就可進入「超級隱密」狀態,各方的雷達微波都無法偵測其存在。
在這項新實驗中,研究人員製作了等離子超材料外殼,再將圓柱管放入其中,完成之後再讓它暴露在微波電磁波中。
電磁波被超材料外殼打散後,又和圓柱管反射回的電磁波相撞,無法對觀看者傳送出回應訊號。
阿魯說:「當遮蔽物與物體的散射場互相干擾時,會互相抵銷,此時從任何角度看,就會有透明且隱形的整體效果。
他又說,任何形狀物體都可以用這種技術遮蓋。(譯者:中央社徐嘉偉)
台大研發 隱形斗篷可望成真2010/11/07
自由時報記者林曉雲/台北報導〕《哈利波特》小說或電影中的「隱形斗篷」將拜高科技之賜成真!
台大物理系教授蔡定平已研發出製作斗篷的材料「環型線圈式超穎材料」的樣品,相關論文還登上 十一月五日 最新一期的科學(Science)月刊。
蔡定平表示,所謂的隱形斗篷,是斗篷的「材質」會讓人看不見斗篷,簡單說,斗篷的材料「環型線圈式超穎材料」可以改變光的路徑,使光繞圈圈或者使光轉彎,就成了隱形斗篷。
 新材料問世 隱形斗篷不是夢2010/11/04
(法新社巴黎4日電) 蘇格蘭物理學家今天說,他們研發出可見光彎曲的新材料,為科幻小說家和哈利波特最愛的「隱形」斗篷問世帶來希望。
這個產品屬於超材料(metamaterial)領域,即奈米等級的微小結構,讓混合物表面能與光線交互作用。
這能讓光線彎曲繞過物體,就像河水流經石頭會繞過去,而不被吸收。
超材料仍在原型階段,在特定波長、顏色或光譜下,能產生透明效果。
由聖安德魯大學(St. Andrews)的法柯(Andreadi Falco)帶領的研究團隊利用1種商用聚合物和1種矽材料,再加上複雜的技術,研發出這種新材料。
這種被稱作Metaflex的發明,能與波長約620奈米的光作用。這項研究刊登在英國「新物理學期刊」(New Journal of Physics)。
人類肉眼可見光波長從400奈米起跳,顏色相當於靛紫色,一路到700奈米,也就是深紅色。(譯者:中央社李威翰)
 德國科學家發明隱形披風2010/03/19
透過光線折射,隱形不是夢,德國科學家利用這種光學原理,發明了三度空間的隱形披風。
德國(卡爾斯魯厄)理工學院的科學家使用一種名叫超材料的微光子晶體,來證明變換光學的能耐。由特殊鏡片做成的隱形披風,讓一個金色檯面上隆起的東西變不見了。
人之所以能看到物體,是因為物體阻擋了光波通過隱形披風的秘密,就在於它把被物體阻檔的光線彎曲,讓光線繞著物體走,那麼光線就不會被阻擋,物體也就變不見了。
可以隨心所欲的隱形,是很多人的想望,科學實現了大家的夢想,不過現階段這種隱形的技術,還沒有能力把像人、甚至於汽車那麼大的東西隱形。
隱形斗篷將成真 歐洲科學家成功讓物品消失2010/03/19
(法新社華盛頓18日電) 今天發表於美國「科學雜誌」(Science)的研究顯示,全世界現在有機會更靠近奇幻小說「哈利波特」(Harry Potter)的隱形斗篷,歐洲研究者已利用一種3D「斗篷」讓物品消失。
德國卡斯陸工學院(Karlsruhe Institute ofTechnology)和倫敦帝國理工學院(ImperialCollege London)的科學家在「科學雜誌」中寫道,他們利用這個斗篷隱藏金塊表面的微小凸出物。這個斗篷是用電子晶體和類似木頭的結構物製成。
他們表示:「這就像是把一小塊物品藏在毯子底下,只不過這個毯子也消失不見。」
參與這個計畫的研究者之一斯坦格(NicholasStenger)表示:「我們把物品放在微小的結構物底下,有點像毯子一樣。」
他說:「當我們透過鏡頭觀察並用光譜學分析,不論從哪個角度看,都看不到東西。這個凸出物消失不見。」
斯坦格表示,這個隱形斗篷和凸出物都非常微小。斗篷長100微米、寬30微米,蓋住的凸出物則比斗篷小10倍。1微米等於千分之一毫米。
研究者目前正努力重建規模較大的消失凸出物,但斯坦格表示,哈利波特的隱形斗篷還無法很快地做出來。
他說:「不過有可能在10年內成真。」(譯者:中央社張稚昀)
 蔡定平進一步說明,超穎材料是近幾年剛興起且十分重要的一種新型材料,主要特性是可以讓人輕易地用它來操控光或電磁波,以達成過去在人類文明中不可思議或無法達成的事。
例如讓光或電磁波變頻、增強,變慢或轉彎等,可廣泛地應用在雷射製作、隱形遮蔽裝置、高增益天線、光通訊、光儲存、光學顯示器、光電感測器、智慧化太陽能管理、光電照明等。
蔡定平教授與國家實驗研究院儀器科技研究中心,目前也積極開拓將「環型線圈式超穎材料」,應用於能源、環境與生醫醫療器材上。

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