Nieuws

Truc om door muren en om hoeken te kijken


De letter A direct (boven), achter een ondoorzichtig stuk plastic (midden), en zichtbaar door het hetzelfde plastic danzij de ruimtelijke lichtmodulator (onder).

Superman kan het, en wetenschappers nu ook: door ondoorzichtbare materialen kijken. Althans, op kleine schaal. Yaron Silberberg en collega’s van het Weizmann-Instituut voor Wetenschap in Israël bedachten hiervoor de techniek.

De truc is het gebruik van een ruimtelijke lichtmodulator. Deze modulator verandert de zogenaamde fase van een inkomende lichtstraal. Je kunt dit vergelijken met de golven op zee die op een rots beuken. Net zoals een rots de inkomende golven breekt, zo verspert een ondoorzichtig object de weg van een lichtstraal, waardoor je niet door het object heen kunt kijken.

De speciale pixels van de modulator corrigeren deze ondoorzichtbaarheid door bepaalde delen van de lichtstraal af te remmen, en andere ongehinderd te laten passeren. Op die manier ‘trekken’ de pixels de lichtstraal weer in fase. En het mooie is: de modulator werkt bij natuurlijk licht, waardoor hij altijd en overal in te zetten is.

Het onderzoeksteam testte hun techniek door een normale lamp achter een ondoorzichtbaar stuk plastic te plaatsen. Ze lieten vervolgens een computer de pixels van de ruimtelijke lichtmodulator zo instellen dat er een scherp beeld van de lamp dwars door het plastic heen ontstond.

Als je dit al futuristisch in de oren klinkt, blijf dan nog even hangen, want de modulator kan nog meer. Zo bedacht het team van Silberberg dat hetzelfde principe ook zou kunnen werken bij weerspiegeling van licht. Ze lieten het licht van een object op een simpel stuk papier vallen, waarna de modulator het weerkaatste verstrooide licht weer in fase liet komen. Dat maakte van het papier ineens een perfecte reflector, of beter gezegd een spiegel.

De ruimtelijke lichtmodulator kent vooral toepassingen in de biologie (bijvoorbeeld dwars door een eierschaal naar een embryo kijken) en de geneeskunde (het beter in beeld brengen van interne organen). Maar misschien dat er ook binnenkort geheim agenten bij Silberberg op de stoep staan…

Het onderzoek is te lezen in Nature Photonics.

Follow Faqtman on Twitter