Les efforts visant à créer un groupe de travail "Cape d'invisibilité"Ont généralement impliqué l'utilisation de matériaux artificiels avec un indice de réfraction négatif connu comme métamatériaux. Un autre technique prometteuse implique l'utilisation d'un cristal naturel appelé calcite qui dispose d'une propriété optique connu sous le nom biréfringence, ou double-réfraction. Bien que les deux méthodes ont fait leurs preuves dans le rendu de très petits objets invisibles dans les longueurs d'onde spécifiques de la lumière par la flexion et de canaliser la lumière autour d'eux, les deux techniques nécessitent le «manteau» d'être des ordres de grandeur plus grand que l'objet caché. Les chercheurs signalent maintenant des progrès pour surmonter cette limitation de taille en utilisant une technologie connue comme un "manteau de tapis."

La technologie tapis manteau développé par une équipe internationale de physiciens de l'Université technique du Danemark (DTU), l'Université de Birmingham, Royaume-Uni, et de l'Imperial College de Londres (qui est la même équipe responsable de la cape d'invisibilité à base de calcite) ne se référer à un manteau qui peut cacher revêtement de sol en tissu, mais la technologie qui peut cacher une zone beaucoup plus grande que les autres techniques de dissimulation de taille comparable. Les métamatériaux sont à nouveau au centre de la technologie, mais les chercheurs ont utilisé une nouvelle structure de réseau qui se compose d'une série de fentes ou d'ouvertures qui redirigent un faisceau de lumière.

Le matériau de camouflage, qui est fortement anisotrope - ce qui signifie qu'il a des propriétés physiques différentes le long de différents axes - a été créé en utilisant des techniques de fabrication de semi-conducteurs qui impliquent la structuration de la couche supérieure de silicium d'un silicium sur isolant (SOI) tranche avec nanogratings d'une taille et la structure appropriée, appelé le facteur de remplissage, qui détermine les longueurs d'onde de lumière qui sont touchés.

"Cela conduit à un manteau seulement quelques fois plus grand que l'objet masqué», dit Zhang Jingjing, chercheur postdoctoral à Fotonik Département de DTU Photonique Génie des Matériaux et électromagnétiques structurés. "Les paramètres de cape peut être modifié en réglant le facteur de remplissage et l'orientation des couches. Par conséquent, matériaux stratifiés contourner la limitation des matériaux naturels à portée de main et nous donnent la liberté supplémentaire pour concevoir les dispositifs comme souhaité."

En rétablissant précisément le trajet de l'onde réfléchie par la surface, les chercheurs ont créé l'illusion d'un plan plat qui dissimule la présence d'une bosse sur la surface triangulaire sur des longueurs d'onde allant de 1480 nanomètres à 1580 nanomètres. En outre, les chercheurs affirment que le tapis de cloaking est aussi plus facile à concevoir et fabriquer que d'autres techniques de dissimulation base nanostructure.

Étant exclusivement constitués de matériaux diélectriques qui sont très transparent à la lumière infrarouge, le manteau est aussi très efficace et absorbe une fraction négligeable de l'énergie. Cependant, bien que le manteau en sorte que la forme du faisceau est pas affecté par la présence de l'objet, l'intensité du faisceau est légèrement réduite. Les chercheurs attribuent ce phénomène à la réflexion à la surface de la cape, ainsi que les imperfections de la fabrication, mais ils disent que l'ajout d'une couche supplémentaire de matière autour de la cape et l'amélioration de l'uniformité de la grille permettrait d'éliminer les problèmes de réflexion et de diffusion.

«Bien que notre expérience a été réalisée à des fréquences proches de l'infrarouge, cette stratégie de conception est applicable dans d'autres gammes de fréquences», note Zhang. "Nous prévoyons que la fabrication avec plus précise, notre technique devrait également donner un véritable tapis d'invisibilité qui travaille dans le micro-ondes et les parties visibles du spectre et à une plus grande taille - montrant promesse pour beaucoup défense futuriste et d'autres applications."

Les chercheurs décrivent leur technologie tapis manteau dans un document intitulé "Manteau optique homogène construit avec des structures de couches uniformes"Publiée dans la revue Optics Express.