Unas gafas recubiertas de litio podrían permitirnos ver en la oscuridad

El dispositivo que puede convertir la luz infrarroja en luz visible

Laura Valencia Molina et al. 2024

Las gafas recubiertas con un compuesto de litio podrían algún día permitir a sus usuarios ver claramente en la oscuridad.

Durante más de una década, los investigadores han estado buscando el mejor material liviano que pueda convertir los rayos infrarrojos. luz, que el ojo humano no puede ver, en luz visible. La idea es sustituir las gafas de visión nocturna, que suelen ser pesadas y engorrosas.

Hasta hace poco, el principal candidato fue el arseniuro de galio. Ahora, Laura Valencia Molina de la Universidad Nacional Australiana en Canberra y sus colegas han descubierto que una película hecha de niobato de litio, recubierta con rejillas de dióxido de silicio, funciona mejor.

“Las mejoras en el diseño y las propiedades del material nos permitieron obtener una conversión 10 veces mayor de luz infrarroja a visible en comparación con la película de arseniuro de galio”, dice un miembro del equipo María del Rocío Camacho Moralestambién en la Universidad Nacional de Australia.

A través de una serie de experimentos, el equipo demostró que la película de niobato de litio podía convertir imágenes de alta resolución de luz infrarroja en longitudes de onda de 1550 nanómetros a luz visible en longitudes de onda de 550 nanómetros. Esto superó la capacidad del arseniuro de galio.

Las gafas de visión nocturna requieren que partículas de luz infrarroja llamadas fotones pasen a través de una lente y un dispositivo llamado fotocátodo para convertirlas en electrones. Luego, estos electrones se convierten en fotones de luz visible al pasar a través de una pantalla de fósforo. Todo este proceso requiere enfriamiento criogénico para evitar que la imagen se distorsione.

La película de niobato de litio recibe la luz infrarroja de un objeto, que al mismo tiempo se ilumina con luz láser, afirma Molina. La película combina la luz infrarroja y la láser, aumentando esta última la frecuencia de la primera, transformándola en luz visible.

Camacho-Morales dice que algún día se podría hacer una película más delgada que una envoltura de plástico con rejillas de niobato de litio y dióxido de silicio y luego recubrirla sobre anteojos normales para mejorar la visión nocturna.

Mientras aún se encontraba en una etapa de investigación, el láser se configuró de manera que pudiera dirigirse fácilmente a la película junto con la luz infrarroja proveniente de un objeto. El equipo ahora está experimentando para crear una serie de nanoláseres que podrían colocarse encima de la película de niobato de litio.

El trabajo es un paso importante hacia equipos de visión nocturna livianos y posiblemente una película que pueda aplicarse a gafas normales, dice Camacho-Morales. También podría ayudar drones navegar en la oscuridad, ya que el equipo de visión nocturna actual es demasiado pesado para que lo transporten algunos de estos vehículos, dice.

Temas: