Американцы создали мощное маскирующее устройство

Физики из США собрали прототип маскирующего устройства простой конструкции, которое может скрывать от наблюдения во всем видимом диапазоне объекты сравнительно большого размера.

Действие устройства основано на свойствах волновода специальной формы. «Все представленные ранее схемы маскирующих устройств опирались на использование дорогих и сложных в производстве метаматериалов, — отмечает один из авторов работы Владимир Шалаев, представляющий Университет Пердью. — Мы же показали, что обычный волновод переменного сечения может при определенных условиях приобретать свойства комплексной наноструктуры».

В ходе экспериментов ученым удалось добиться маскирования области, размеры которой в 100 раз превышают длину волны падающего на нее лазерного излучения; устройства на базе метаматериалов (более подробно они рассматривались здесь и здесь) заметно проигрывают новой разработке по этому показателю, обеспечивая сокрытие объектов, лишь в несколько раз превосходящих по размерам длины волн видимого света.

Кроме того, применение волновода позволяет отказаться от большей части металлических элементов конструкции, поглощающих видимое излучение.

В состав устройства входят линза и плоская стеклянная подложка; обе они покрыты пленкой из золота. Форма образованного этими двумя поверхностями волновода позволяет изменять коэффициент преломления излучения от 0 до 1, «имитируя» присутствие метаматериалов. «Вместо того чтобы естественным образом отразиться, поток света «обтекает» помещенный в центр объект, как вода обтекает камень, и выходит с другой стороны», — объясняет г-н Шалаев.

По словам авторов, они не видят никаких фундаментальных физических ограничений на размеры маскируемых объектов. В опытах от наблюдения был скрыт образец диаметром около 50 мкм.

Полная версия отчета ученых будет опубликована в журнале Physical Review Letters; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.