Des chercheurs de l’université de Rochester (New-York) n’ont toujours pas débloqué le secret de l’insaisissable cape d’invisibilité, mais ils ont mis au point une illusion d’optique qui susciterait l’envie de n’importe quels magiciens.
Avec seulement quelques lentilles et des calculs complexes, l’équipe a créé un montage optique qui réfracte les ondes de lumière autour d’un objet de petite taille. Quand vous regardez à travers le système, l’objet disparait, même si vous déplacez votre tête. C’est le premier système 3D où le fond se déplace comme il le devrait, alors que la partie rendue invisible reste cachée.
Leur simple configuration prend le pas sur d’autres appareils de camouflage plus complexe, mais il n’est pas parfait.
Selon Joseph Choi de l’université Rochester (Institute of Optics) :
Cette “cape” courbe la lumière et la transmet à travers le centre du dispositif, de sorte que la région sur l’axe ne peut pas être bloquée ou masquée.
Cela signifie que la région masquée est en forme de “donut” (beignet rond à trou). Il précise qu’ils ont des modèles un peu plus complexes qui permettent de résoudre ce problème. En outre, le système à des effets de bordure, mais ceux-ci peuvent être réduits lorsque des lentilles suffisamment grandes sont utilisées.
Dans leur étude, les chercheurs fournissent un formalisme mathématique pour ce type de dissimulation qui peut fonctionner dans des angles de 15 degrés ou plus. Ils utilisent une technique, appelée matrices ABCD, qui décrit la façon dont lumière se courbe lors de son passage à travers des lentilles, des miroirs ou d’autres éléments optiques.
Images à partir de l’étude, démonstration des principes de camouflage paraxiaux :
Bien que leur appareil n’est pas tout à fait la cape d’invisibilité d’Harry Potter, les chercheurs ont quelques idées sur ses applications potentielles, notamment en utilisant la dissimulation pour laisser un chirurgien "regarder à travers ses mains sur ce qu’il opère”. Les mêmes principes peuvent être appliqués à un camion pour permettre aux conducteurs de voir à travers les angles morts sur leurs véhicules.
Les chercheurs ont mis à disposition la recette de leur procédé d’invisibilité qui consiste en quelques simples étapes à réaliser :
Se procurer 2 ensembles de 2 lentilles avec différente longueur focale f1 et f2 (4 lentilles au total, 2 à la focale f1, et 2 à la focale f2).
Séparer les deux premières lentilles par la somme de leurs distances focales (f1 est donc la première lentille, f2 est la deuxième lentille, et elles sont séparées par t1 = f1 + f2).
Faites la même chose à l’étape 2 pour les deux autres lentilles.
Séparer les deux ensembles par t2 =2 f2 (f1 + f2) / (f1-f2), de sorte que les deux lentilles sont t2 de l’autre.
Leur étude publiée sur ArXiv : Paraxial Ray Optics Cloaking.
