понедельник, 12 марта 2012 г.

Лазерное волокно нацелилось на 3D-дисплеи

Лазерное волокно нацелилось на 3D-дисплеиВолокно, которое может испускать когерентный свет по всей своей длине и в любом направлении, пригодно к использованию в 3D-дисплеях и фотодинамической терапии. Его разработкой занимается группа учёных из Массачусетского технологического института (США) под руководством Йоэля Финка.

Большинство приборов, излучающих свет, делают это одинаково во всех направлениях. Когда же ситуация бывает иной, как в случае с ЖК-экранами, имеющими небольшой угол, при котором можно полноценно воспринимать изображение, производитель пытается тут же исправить этот недостаток. А вот новая разработка группы профессора Финка преднамеренно сделана излучающей строго в определённом направлении. Это волокно не сильно толще человеческого волоса; его яркость и цвет могут контролируемо изменяться таким образом, чтобы люди, глядящие на него с разных точек, видели разные световые пучки.

Подобное свойство может стать бесценным для создания 3D-экранов, сообщающих разную оптическую информацию правому и левому глазу одного и того же зрителя.

Новое волокно — полое изнутри. Полость снаружи окружена слоями материалов с различными оптическими качествами; в совокупности эти слои действуют как зеркало. Внутрь полости помещена небольшая капля жидкости, которая может опускаться и подниматься по телу волокна. Когда эта капля получает энергию (от излучающего лазера у основания волокна), она начинает излучать свет. Этот свет отражается зеркальными слоями, окружающими волокно, и распространяется по всей его длине.

Вокруг волокна располагаются четыре жидкокристаллических канала, которые, будучи настроенными на передачу света наружу, изменяют его яркость для стороннего наблюдателя. Каждый канал контролируется двумя идущими вдоль него электродами. Вся многослойная структура волокна имеет лишь 400 мкм в диаметре, что всего вчетверо толще волоса европейца.

Нерешённым здесь остаётся лишь вопрос с плотностью изображения. Одно волокно даёт стороннему наблюдателю всего один пиксел, чего мало для полноценного дисплея: даже несмотря на малый размер элемента, создать высокое разрешение по принципу «одно волокно — один пиксел» будет трудновато. Однако исследователи считают, что могут заставить каждую каплю воды довольно быстро двигаться назад–вперёд по волокну, создавая у зрителя впечатление, что он видит не точку, а светящуюся линию. Это может решить проблему создания крупных экранов. Один из соавторов разработки Александр Столяров отмечает, что и количество цветов в таком экране может варьироваться: «Вы можете создать столько ЖК-каналов вокруг лазерного луча, сколько захотите. Процесс легко масштабируется».

Среди прочих областей применения учёные рассматривают бурно развивающуюся фотодинамическую терапию. В ходе такого лечения на повреждённую ткань в открытой ране наносят медикамент, который актируется лазерным излучением. Проблема тут в том, что подвести лазерный луч к больной ткани бывает очень сложно, а волокно, что чуть толще волоска, тут как тут.

Подготовлено по материалам MIT News.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Здоровье":

Пингвины запугивают своих соседей победными воплями
Песня триумфа, которую исполняет самец белокрылого пингвина, нужна для того, чтобы оповестить всех возможных свидетелей о победе. В будущем, услышав приближение удачливого бойца, другие пингвины не рискнут вступить с ним в схватку, даже если до этого они с ним и не дрались. Белокрылые пингвины невелики ростом, зато отличаются исключительно склочным нравом. Они живут на новозеландских островах, г...
  (читать дальше)

Какой кофеин в вашем утреннем кофе?
Тот кофеин, что растворён в вашем чае, «энергетике» и других напитках, — он природный? Учёные впервые (применительно к кофеину) сообщают об успешном использовании простого и быстрого метода, дающего ответ на этот вопрос. Статья, посвящённая исследованию, опубликована в журнале Американского химического общества (ACS) Analytical chemistry. Группа под руководством Майка Йохмана из Университета Дуй...
  (читать дальше)

Лекарство от давления помогает справиться... с расизмом
Невозможное возможно: сердечно-сосудистый препарат пропранолол снижает бессознательный страх перед людьми другой расы. По мнению учёных, это побочный эффект от общего успокоительного действия лекарства, которое оно оказывает на нервную систему. Исследователи из Оксфордского университета (Великобритания) обнаружили любопытный побочный эффект у пропанолола, который часто прописывают при повышенном...
  (читать дальше)

Борьба с ВИЧ: прогресс в нескольких направлениях
В Сиэтле прошла Конференция по вопросам ретровирусов и оппортунистических инфекций — крупнейший форум, посвящённый в том числе ВИЧ, и именно борьба с ним находилась в центре внимания мероприятия. Пафосом встречи стал прогресс, достигнутый сразу по нескольким направлениям, после того, как в течение почти трёх десятилетий вирус ставил учёных в тупик своей сложностью. Предложено множество новых мет...
  (читать дальше)

Кишечник может заменить поджелудочную железу при диабете
Учёные нашли способ заставить клетки желудочно-кишечного тракта синтезировать инсулин вместо нефункциональных клеток поджелудочной железы. Исследователи из Колумбийского университета (США) сумели «принудить» клетки кишечника к синтезу инсулина. Если метод оправдает себя в клинических испытаниях, это будет мощным оружием против диабета первого типа. Диабет первого типа развивается тогда, когда ...
  (читать дальше)

Алкоголь в сдержанных дозах отдаляет инсульт
Исследование, проведённое в Женской больнице Бригэма (США), показало, что умеренное потребление алкоголя связано со снижением риска инсульта у женщин. Специалисты во главе с Моник Хименес изучили данные о 83 578 участницах исследования Nurses` Health Study, наблюдение за которыми велось на протяжении 26 лет. Испытуемые, в начале наблюдения не страдавшие ни сердечно-сосудистыми хворями, ни раком,...
  (читать дальше)

Ягоды полезны для мозга
Получены свидетельства того, что употребление черники, голубики, клубники и прочих ягод благотворно влияет на мозг и может предотвратить возрастные ухудшения памяти и другие негативные изменения, происходящие в организме. Учёные из Университета Тафтса (США) утверждают, что включение в рацион разнообразных ягод способно замедлить старение мозга. Для того чтобы проанализировать «ягодный эффект», с...
  (читать дальше)

Новый тип внехромосомной ДНК найден в животных клетках
Учёные обнаружили в человеческих и мышиных клетках небольшие кольцевые молекулы ДНК, существующие отдельно от хромосом. По предварительной гипотезе, эта ДНК может быть мусором, оставшимся от ДНК-репарирующих и реплицирующих молекулярных машин. Специалисты из Университета Виргинии (США) нашли в клетках человека внехромосомную ДНК, слегка напоминающую бактериальные плазмиды. У бактерий почти вся г...
  (читать дальше)

Раковые опухоли держат часть мутаций «про запас»
Распределение мутаций в опухолях выглядит как лоскутное одеяло: разные участки одной и той же опухоли обладают разными наборами мутаций, и если лечение уничтожает один участок, то в целом опухоль выживает за счёт «запасных игроков». Чтобы понять, как развивается злокачественная опухоль, врачи берут у больного биопсию. Раковые клетки анализируются на предмет мутаций, после чего становится понятно...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)