“Un œil sur la réalité” : Les scientifiques créent une caméra qui voit la lumière invisible

Les ingénieurs de Harvard ont mis au point une caméra à polarisation révolutionnaire.

• Des chercheurs de Harvard créent une minuscule caméra qui peut voir la polarisation.
• Voir la lumière invisible peut être utile dans de nombreuses applications, des voitures autonomes aux satellites.
• Les scientifiques ont utilisé la nanotechnologie pour réaliser cet exploit.

Des scientifiques de l’Université Harvard ont créé un dispositif qui nous offre une vue dans un monde normalement invisible. Leur nouvelle caméra à polarisation compacte promet d’obtenir d’un seul coup une image de la direction de la lumière vibrante, invisible à nos yeux. Bien que certaines caméras à polarisation existent actuellement, elles sont très encombrantes, avec des pièces mobiles coûteuses et des utilisations limitées.

Les créateurs de la caméra de la taille d’un pouce y voient une percée, d’une grande utilité, qu’il s’agisse de véhicules autonomes, de satellites, d’avions, de reconnaissance faciale, de sécurité ou d’applications en chimie.

La recherche a été effectuée par une équipe de la John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) de Harvard.

Federico Capasso, professeur de physique appliquée et chercheur principal en génie électrique à SEAS et auteur principal de l’article, a qualifié leur étude de “changement majeur pour l’imagerie”.

“La plupart des caméras ne peuvent généralement détecter que l’intensité et la couleur de la lumière, mais ne peuvent pas voir la polarisation”, dit-il. “Cette caméra est un nouveau regard sur la réalité, nous permettant de révéler comment la lumière est réfléchie et transmise par le monde qui nous entoure.”

Paul Chevalier, chercheur postdoctoral à SEAS et co-auteur de l’étude, a expliqué que parce que la polarisation est un trait de lumière qui change lorsqu’elle est réfléchie par une surface, il peut être utile de reconstruire des objets en 3D, ce qui permet de mieux évaluer la profondeur, la texture et la forme.

Le succès de l’équipe a consisté à utiliser des métasurfaces, des structures à l’échelle nanométrique qui interagissent avec la lumière à l’échelle des longueurs d’onde, a déclaré le communiqué de presse de Harvard.

S’appuyant sur de nouvelles connaissances sur le fonctionnement de la lumière polarisée, l’équipe a pu créer une métasurface qui dirige la lumière et forme quatre images. L’ensemble de ces données a donné un instantané complet de la polarisation en pixels de profondeur.

Un autre avantage de l’appareil – il ne mesure que 2 centimètres de long et peut être intégré dans les systèmes d’imagerie existants comme les caméras des téléphones portables.

Découvrez le fonctionnement de la caméra ici :

Vous pouvez lire la nouvelle étude “Matrix Fourier optics enables a compact full-Stokes polarization camera” dans Science.

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Source : Big Think – Traduit par Anguille sous roche