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| A nova técnica dispensa o laser e trabalha com luz natural, usando um dispositivo chamado Modulador Espacial de Luz. [Imagem: Ori Katz et al./Nature Photonics] |
Espalhamento óptico
Cientistas descobriram uma maneira nova e mais simples de obter
imagens através do espalhamento óptico - ou difusão - gerado por
materiais como um vidro fosco ou a pele humana.
A exemplo de demonstrações anteriores, a tecnologia permite até mesmo "ver o que está além da esquina".
Nos últimos anos, a maior parte das pesquisas tem-se concentrado na
correção da dispersão da luz, principalmente para aplicações médicas.
Mas a nova técnica é rápida, simples e usa a luz natural, em vez de
lasers, usando uma abordagem do tipo "se não pode ir contra ele [o
espalhamento], então junte-se a ele".
Modulador espacial de luz
Os pesquisadores usaram um dispositivo chamado modulador espacial de
luz para "desfazer" o espalhamento da luz que torna os objetos opacos.
Uma câmera capaz de ver além da esquina
ganhou muita atenção recentemente, quando pesquisadores usaram uma
série de pulsos de laser para iluminar uma cena e descobrir o que havia
"além da curva" analisando a temporização das reflexões.
Aquele protótipo é apenas um dentre vários esforços de pesquisa que tentam resolver o problema do espalhamento óptico.
Mas, para algumas aplicações, essa abordagem de "tempo de voo" que a câmera a laser utiliza não é suficiente.
"Se você quer visualizar um embrião em desenvolvimento dentro de um
ovo, mas a casca do ovo dispersa tudo, ou se você quer olhar através da
pele, o espalhamento é o maior inimigo, e tempo de voo não é uma boa
solução," explicou Yaron Silberberg, orientador do novo estudo.
Para estes tipos de problemas, o professor Silberberg e seus colegas
levaram os moduladores espaciais de luz (MELs) além dos seus limites.
Vendo através de materiais opacos
Os MELs modificam aquilo que é conhecido como a fase de um feixe de
luz. Como acontece quando as ondas no oceano atingem as rochas ou os
surfistas, as ondas de luz podem ter sua velocidade diminuída ou serem
redirecionadas quando batem em materiais não-transparentes.
Esses dispositivos são constituídos com uma matriz de pixels que
podem corrigir seletivamente esse espalhamento brecando algumas partes
do feixe e permitindo que outras passem intactas - quando um campo
elétrico é aplicado a um pixel, ele altera a velocidade com que a luz
passa através dele.
A equipe configurou seu "super modulador espacial de luz" para uma
lâmpada comum cuja luz incidia em filme plástico fortemente translúcido,
e permitiu que um software ajustasse o MEL automaticamente até que ele
conseguisse obter uma imagem clara da lâmpada através do filme.
Mantendo o MEL com essa configuração, eles foram capazes de obter
imagens nítidas de outros objetos através do filme - o modulador
espacial de luz efetivamente transforma o filme em uma folha quase
transparente.
"O que nós mostramos é que você não precisa de lasers. Todo o mundo
estava fazendo isso com lasers, e nós mostramos que você pode fazê-lo
com a luz incoerente de uma lâmpada, ou do sol - a luz natural," disse o
pesquisador.
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| Em cima, a letra A original, vista diretamente; no centro, ela está coberta pelo filme plástico opaco; embaixo, como ela foi vista pela nova técnica, quando o filme plástico continuava à sua frente. [Imagem: Ori Katz] |
Vendo além da esquina
Mas a equipe percebeu que a mesma abordagem poderia funcionar para a
reflexão - isto é, não com a luz passando através de um material de
dispersão, mas sendo refletido para fora dele, como é o caso da luz
refletida sobre uma parede.
Eles mostraram que a técnica funciona também quando a luz de um objeto é refletida por uma folha de papel.
O MEL consegue "aprender" como desfazer o efeito de dispersão do
papel, tornando-se um refletor quase perfeito - é quase como se o papel
virasse um espelho.
Segredos internos
"Você pode tomar um pedaço de parede e efetivamente transformá-lo em
um espelho, e esta é a parte que faz todo mundo levantar uma
sobrancelha," brinca o pesquisador.
No entanto, segundo ele, o principal uso para a técnica estará em estudos biológicos e médicos.
Além de exames não invasivos, a técnica abre a possibilidade de fazer
imagens muito claras através da massa cinzenta do cérebro, criando uma
classe totalmente nova de imagens neurológicas.
Fonte: Inovação Tecnológica
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