Az emberi szem nanometrikus pontossággal érzékeli a vékony film vastagságát • Trends21
Az emberi szem hihetetlen eszköz, és pontosan meg tudja különböztetni a legkisebb vagy legfinomabb színkülönbségeket. Bár az emberi látás egy területen kitűnő, úgy tűnik, hogy az emberi optika természetes korlátainak köszönhetően elmarad másoktól, például a percek részleteinek érzékelésétől.
Az Amerikai Optikai Társaság (OSA, USA) Optica folyóiratában tegnap megjelent cikkében a Stuttgarti Egyetem (Németország) és a Kelet-Finnországi Egyetem kutatócsoportja Joensuu kihasználta az emberi A szem érzékeli a színt, hogy a szem meg tudja különböztetni azokat a tárgyakat, amelyek vastagsága legfeljebb néhány nanométer lehet - nagyjából az egyes sejtmembránok vagy vírusok vastagsága.
Ezt a képességet, amely túllépi az emberi szem diffrakciós határát, egy önkéntes kis csoport tanítása bizonyította, hogy azonosítsák a vékony titán-dioxid-filmeken áthaladó fény nagyon finom színkülönbségeit nagyon világos megvilágítás mellett. Ellenőrzött és pontos. Az eredmény egy nagyon következetes vizsgálatsorozat volt, amely eddig kiaknázatlan potenciált tárt fel, amely kifinomult optikai eszközökkel vetekszik, amelyek képesek mérni ezeket a percvastagságokat, például az ellipszometriát.
"Meg tudtuk mutatni, hogy az emberi szem segítség nélkül képes meghatározni a vékony film vastagságát - csak néhány nanométer vastag anyagot -, egyszerűen megfigyelve azt a színt, amelyet különleges fényviszonyok között mutat be" - mondja a Az OSA Press Sandy Peterhänsel, a Stuttgarti Egyetem munkatársa és a cikk vezető szerzője. A tényleges tesztre a Kelet-Finnországi Egyetemen került sor.
Vékony filmek
A vékony filmek elengedhetetlenek a különféle kereskedelmi és gyártási alkalmazásokhoz, ideértve a napelemek fényvisszaverő bevonatait is. Ezek a filmek vastagsága akár több tíz nanométer lehet. Az ebben a kísérletben használt vékony filmeket úgy hoztuk létre, hogy az egyes atomok rétegenként rétegenként kerültek a felszínre. Bár nagyon pontos, ez időigényes eljárás, és az iparban más technikákat is alkalmaznak, például gőzfázisú leválasztást.
A vékony filmek optikai tulajdonságai azt jelentik, hogy amikor a fény kölcsönhatásba lép a felületeikkel, a színek széles skálája jön létre. Ugyanez a jelenség élénk színeket eredményez a szappanbuborékokban és az olajfilmek a vízben.