燈光有時(shí)會(huì)在我們的眼睛上耍花招。如果您看著發(fā)亮的表面，則看到的圖像將很大程度上取決于周圍的環(huán)境和照明條件。伯克利的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)將眼畸變更進(jìn)一步，找到了一種將視覺(jué)“誘餌”嵌入物體表面的方法，這種方法可以使人們誤以為他們檢測(cè)到紅外線中實(shí)際上不存在的特定圖像。

加州大學(xué)伯克利分校材料科學(xué)與工程學(xué)教授吳俊喬和博士后研究員唐克超在今天發(fā)表在《高級(jí)材料》雜志上的一篇新論文中，描述了一種工藝，該工藝是由精心設(shè)計(jì)的摻鎢薄膜制成的特殊結(jié)構(gòu)二氧化釩。紅外光對(duì)于人眼是不可見的，但是可以被一系列設(shè)備(例如夜視鏡和熱成像攝像機(jī))檢測(cè)到。伯克利研究人員開發(fā)的涂層可以有效地調(diào)整目標(biāo)物體，使其發(fā)出與周圍環(huán)境相同的紅外輻射，從而使它們對(duì)紅外檢測(cè)設(shè)備不可見。

但是，使研究人員的工作特別新穎的是，他們可以通過(guò)這樣一種方式來(lái)操縱涂層，即試圖用這種設(shè)備觀察物體的人會(huì)看到錯(cuò)誤的圖像。研究人員在論文中寫道：“這種結(jié)構(gòu)為前所未有的紅外信號(hào)處理和處理提供了一個(gè)通用平臺(tái)。”

為了創(chuàng)建結(jié)構(gòu)，Wu和他的團(tuán)隊(duì)致力于用摻鎢的二氧化釩涂覆物體，該物質(zhì)在一定溫度下可以從抑制電導(dǎo)率的絕緣體到導(dǎo)電的金屬相移。通過(guò)對(duì)摻雜分布進(jìn)行明智的設(shè)計(jì)，絕緣體-金屬的相變可以均勻化，從而使該物質(zhì)在較寬的溫度變化范圍內(nèi)(15-70攝氏度)發(fā)出恒定水平的熱輻射。這種平衡狀態(tài)阻止攝像機(jī)檢測(cè)到室溫下物體正常發(fā)出的真實(shí)紅外信號(hào)。

其他研究人員探索了用不同相變材料隱藏紅外輻射的方法。以前，威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的科學(xué)家曾嘗試使用氧化nickel鎳，而中國(guó)浙江大學(xué)的工程師則專注于鍺-銻-碲來(lái)實(shí)現(xiàn)熱偽裝。

但是在美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和Bakar Fellows計(jì)劃的支持下，伯克利大學(xué)的研究人員表示，他們的技術(shù)代表了多項(xiàng)進(jìn)步。他們?cè)谟膳鸸杷猁}玻璃和藍(lán)寶石制成的結(jié)構(gòu)上生長(zhǎng)了超薄的二氧化釩層(厚度小于100納米)。研究人員使用脈沖激光將不同數(shù)量的鎢摻雜到薄膜中，然后將材料轉(zhuǎn)移到稱為聚乙烯(PE)薄膜膠帶的特殊膠帶上。

研究人員說(shuō)，這種方法可提供更好，更一致的偽裝，因?yàn)樵?a target="_blank">產(chǎn)品具有機(jī)械柔韌性，無(wú)動(dòng)力且固有地可適應(yīng)時(shí)間波動(dòng)以及目標(biāo)溫度的空間變化。此外，通過(guò)控制PE膠帶上涂料中摻雜鎢的二氧化釩的結(jié)構(gòu)和成分，研究人員可以制造紅外誘餌。吳說(shuō)：“我們?nèi)绾伟l(fā)展物質(zhì)，改變了人們最終認(rèn)為他們看到的圖像。”

在論文中，研究人員描述了將字母CAL編碼到樣品上，然后將它們放在物體表面上。字母的顏色代表人們從紅外熱像儀觀看時(shí)看到的溫度。例如，無(wú)論樣品的實(shí)際溫度如何，藍(lán)色C表示溫度恒定為5攝氏度，較淺的藍(lán)色A恒定溫度為15攝氏度，綠色L恒定溫度為25攝氏度。

即使物體的實(shí)際溫度在35-65攝氏度之間變化很大，通過(guò)夜視鏡觀察物體的人也會(huì)清楚地看到較冷的“ CAL”，與實(shí)際溫度無(wú)關(guān)。

Wu說(shuō)：“我們既可以擦除真實(shí)信息，也可以創(chuàng)建虛假信息，當(dāng)環(huán)境炎熱時(shí)，CAL將保持涼爽。”這種技術(shù)可能對(duì)軍事和情報(bào)機(jī)構(gòu)有用，因?yàn)樗鼈冊(cè)噲D挫敗對(duì)國(guó)家安全構(gòu)成威脅的日益復(fù)雜的監(jiān)視技術(shù)。它還可能會(huì)孵化未來(lái)的加密技術(shù)，從而可以安全地隱藏信息以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)。

fqj