Европейские ученые продемонстрировали прототип системы, которая реконструирует «структуру» диффузной преграды и отображает изображение по ту ее сторону.
©Allard Mosk, Matthias Kühmayer, TU Wien
Диффузная среда, будь то облако или полупрозрачное стекло, наполнена «взвесью» случайно распределенных частиц. Проходящий через нее свет рассеивается на этих частицах, поэтому рассмотреть что-либо сквозь туман столь сложно. Однако ученые из Австрии и Нидерландов продемонстрировали прототип системы, позволяющей передавать изображение через такие диффузные преграды. Статью Стефана Роттера (Stefan Rotter) и его коллег опубликовал журнал Nature Photonics.
Дело в том, что на частицах диффузной среды рассеивается большинство фотонов, но не все. Некоторым из них — «баллистическим» — удается проскочить, не столкнувшись ни с чем по пути и не изменив своей траектории. Теоретически, набрав достаточное количество наблюдений баллистических фотонов, можно реконструировать исходное изображение.
Однако теперь ученые использовали их для того, чтобы реконструировать распределение частиц в самой преграде. Они взяли стекло с внесенными в него сферами оксида цинка и на первом этапе «просветили», чтобы уловленные детектором баллистические фотоны указали, в каких именно участках и по каким траекториям они способны проникать.
Определив таким образом «структуру» преграды, авторы исследования смогли просветить ее уже новым пучком лучей, которые благополучно прошли сквозь мутное стекло и по ту сторону образовали изображение — ковш Большой Медведицы.
