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Ciência e Tecnologia

Pesquisadores desenvolvem óculos revolucionários que permitem enxergar no escuro

Óculos revestidos com um composto de lítio podem um dia permitir que os usuários enxerguem claramente no escuro. Por mais de uma década, pesquisadores vêm procurando pelo melhor material leve que possa converter luz infravermelha, que o olho humano não consegue ver, em luz visível. A ideia é substituir os óculos de visão noturna, que muitas vezes são pesados e volumosos. Até recentemente, o principal candidato era o arseneto de gálio. Agora, Laura Valencia Molina da Universidade Nacional da Austrália em Canberra e seus colegas descobriram que um filme feito de niobato de lítio, revestido com grades de dióxido de silício, apresenta um desempenho melhor.

“As melhorias no design e nas propriedades do material nos permitiram obter uma conversão de luz infravermelha para a visível 10 vezes maior em comparação com o filme de arseneto de gálio”, diz a membra da equipe Maria del Rocio Camacho-Morales, também da Universidade Nacional da Austrália. Através de uma série de experimentos, a equipe demonstrou que o filme de niobato de lítio poderia converter imagens de alta resolução da luz infravermelha com comprimentos de onda de 1550 nanômetros em luz visível com comprimentos de onda de 550 nanômetros. Isso superou a capacidade do arseneto de gálio. 

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Óculos de visão noturna requerem partículas de luz infravermelha chamadas fótons para passar por uma lente e um dispositivo chamado fotocátodo para convertê-los em elétrons. Esses elétrons são então convertidos em fótons de luz visível ao passar por uma tela de fósforo. Todo esse processo requer refrigeração criogênica para evitar a distorção da imagem. Com o filme de niobato de lítio, ele é atingido pela luz infravermelha emitida por um objeto, que é simultaneamente iluminado com luz laser, diz Molina. O filme combina a luz infravermelha e a laser, com este último aumentando a frequência do primeiro, transformando-o em luz visível. Camacho-Morales diz que um filme mais fino que o plástico filme poderia um dia ser feito de niobato de lítio e grades de dióxido de silício e então revestido sobre óculos normais para melhorar a visão noturna.

Embora ainda esteja em fase de pesquisa, o laser foi configurado para ser facilmente direcionado ao filme ao lado da luz infravermelha vinda de um objeto. A equipe está agora experimentando para criar uma matriz de nanolasers que poderiam ficar sobre o filme de niobato de lítio. O trabalho é um próximo passo importante rumo a equipamentos de visão noturna leves e possivelmente um filme que possa ser aplicado em óculos normais. Também poderia ajudar drones a navegar no escuro, já que os equipamentos de visão noturna atuais são muito pesados para alguns desses veículos carregarem.

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