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    Luz de flexión para una conducción más segura; capas de invisibilidad por venir?

    Dispositivo de encubrimiento realizado por componentes ópticos estándar. Crédito:Figura reproducida con permiso de Sci. Rep. 6, 38965 (2016) Copyright 2016 Springer Nature Limited

    El camuflaje óptico permite que los objetos se oculten a plena vista o se vuelvan invisibles al guiar la luz alrededor de cualquier cosa colocada dentro del manto. Si bien el encubrimiento se ha popularizado en la ficción, como en los libros de "Harry Potter", En los últimos años, los investigadores han comenzado a realizar capas que protegen los objetos de la vista controlando el flujo de radiación electromagnética a su alrededor.

    En el Revista de física aplicada , Investigadores del Instituto de Investigación de Toyota de América del Norte examinaron el progreso reciente en el desarrollo de capas de invisibilidad que funcionan con luz incoherente natural y se pueden realizar utilizando componentes ópticos estándar. parte de la investigación en curso durante las últimas dos décadas.

    Las capas de invisibilidad tienen potencialmente una amplia gama de aplicaciones en dispositivos de detección y visualización en la guerra, vigilancia, eliminación de puntos ciegos en vehículos, astronave, y células solares de alta eficiencia. Los investigadores examinaron los puntos ciegos que ocurren en los vehículos, como los pilares del parabrisas, los puntales que enmarcan los parabrisas.

    "Siempre estamos buscando formas de mantener seguros a los conductores y pasajeros mientras conducen, ", dijo el autor Debasish Banerjee." Comenzamos a explorar si podíamos hacer que la luz girara alrededor del pilar para que pareciera transparente ".

    Avances en metamateriales, complejos de metales y dieléctricos diseñados para manipular ondas electromagnéticas, han abierto la posibilidad de realizar capas ópticas alrededor de un objeto haciendo que la luz entrante lo evite.

    El encubrimiento óptico perfecto requiere la dispersión total de ondas electromagnéticas alrededor de un objeto en todos los ángulos y todas las polarizaciones y en un amplio rango de frecuencia. independientemente del medio. Esto aún no se ha logrado.

    Sin embargo, simplificando los requisitos de invisibilidad, trabajo innovador con capas de transformación esféricas, mantos de alfombra, capas plasmónicas, y mantos en microondas de banda estrecha, infrarrojo, y longitudes de onda ópticas se ha logrado durante las últimas dos décadas.

    "Uno de los verdaderos desafíos es que tenemos que optimizar los elementos ópticos alrededor de un objeto para que se conserven las relaciones de fase, "dijo Banerjee.

    Para la optimización, La inteligencia artificial y el aprendizaje automático pueden ayudar a resolver ciertos desafíos. Algortihms puede ayudar a resolver el problema de diseño inverso necesario en el contexto de dispositivos prácticos de encubrimiento.

    Estas pueden ser herramientas poderosas para predecir y analizar las respuestas ópticas de estos dispositivos o detectores sin simulaciones costosas y que consumen tiempo, lo que puede plantear la posibilidad de una invisibilidad inteligente que se adapte a los movimientos, formas y el medio ambiente.

    Con el rápido desarrollo del diseño asistido por IA y las capacidades de fabricación aditiva, Es previsible que se puedan realizar y producir en masa capas flexibles que podrían funcionar eficazmente en todos los ángulos de incidencia con una alta relación de ocultación y un amplio campo de visión, a bajo costo y alta eficiencia.


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