خلق تصاوير سه بعدي با پلاسمونهاي سطحي
|
تصاوير سه بعدي که با استفاده از برهمکنشهاي بين نور و نوسانات جمعي الکترونهاي
موجود در سطوح فلزي، که به پلاسمونهاي سطحي معروف هستند، نمايان ميشوند، منجر به
تحول بزرگي در فناوري تصويربرداري خواهند شد. ساتوشي کاواتا و همکارانش از موسسه
تحقيقاتي RIKEN در ژاپن، تصاويري ساختهاند که، برخلاف تصاوير سه بعدي کارت اعتباري،
از هر زاويهاي با همان رنگهاي طبيعي ظاهر ميشوند. پلاسمونها "شبه ذراتي" هستند که وقتي الکترونهاي فلزي به طور دسته جمعي در فرکانس موج نوري نوسان ميکنند، مشاهده ميگردند. اگر نور با فرکانسي کمتر از فرکانس پلاسمونهاي سطحي بر فلز بتابد، منعکس ميگردد؛ در حاليکه نورهايي با فرکانس بالاتر عبور ميکنند. فرکانسهاي پلاسمون سطحي مربوط به طلا و نقره در بازه نور مرئي قرار دارند و همين امر باعث ايجاد رنگهاي ممتاز آنها شده است. گروه کاواتا اين پديده را بهکار ميگيرد. کاواتا ميگويد: "طرح ما اين است که پلاسمونها ميتوانند براي انتخاب رنگها در تصاوير سه بعدي استفاده شوند. اين تصاوير با استفاده از نور سفيد بازسازي ميشود و نيازي به ليزر ندارد." |
|
|
| بازسازي سه بعدي يک سيب قرمز و برگ سبزش با استفاده از تصاوير سه بعدي پلاسمون سطحي. |
|
هنوز ليزرها براي ساخت تصاوير سه بعدي ضروري هستند. ميو اوزاکي و جون- ايچي کاتو،
که از اعضاي اين گروه هستند، اشياء را با ليزرهاي آبي، سبز، و قرمز روشن ميکنند و
سپس نور پراکندهشده را از يک ورقه شيشهاي که با لايهاي از يک ماده فوتومقاومت به
ضخامت 150 نانومتر پوشانده شده است، منتقل کرده و تصوير بدست آمده را ثبت مينمايند.
براي ساخت تصاوير پلاسموني، اين دانشمندان يک لايه نقره به ضخامت 55 نانومتر و يک لايه شيشه به ضخامت 25 نانومتر بر روي اين ماده فوتومقاومت کشيدند. تاباندن نور به اين تصاوير از طريق يک منشور از سه زاويه مختلف، يک زاويه بازاي هر رنگ، ميتواند اين تصاوير سه بعدي را بازسازي کند. کاواتا پيشبيني ميکند که او و ساير دانشمندان سرانجام از اين روش براي خلق عکسهاي متحرک استفاده خواهند کرد. ولي حتي قبل از آن، طبق اظهارات هايکه آرنولدز، که بر روي فوتوشيمي تقويت شده پلاسموني در دانشگاه ليورپول کار ميکند، چنين تصاوير نويدبخشي، افزارههاي متحولكنندهاي براي طبابت شخصي ميباشند. او ميگويد: "شيميدانها با توليد سطوح عاملدارشده براي حسگرهاي تشديد پلاسمون سطحي در جايگاه خوبي براي بکارگيري اين فناوري قرار دارند." او توضيح ميدهد: "يک حسگر گلوکوز ميتواند خروجي خود را در قالب تغييرات رنگي مشخص ايجاد کند." |
+ نوشته شده در سه شنبه هفدهم خرداد ۱۳۹۰ ساعت 13:57 توسط فیض الله کریمی
|