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比纸更薄的新型OLED夜视膜 ,未来特种兵可能要戴眼镜作战了!

Jul 08,2025

比纸更薄的新型OLED夜视膜 ,未来特种兵可能要戴眼镜作战了!

最近,密歇根大学的研究人员开发出一种新型有机发光二极管(OLED),可以用轻便的眼镜取代笨重的夜视镜,想象一下,未来特种兵执行任务时,可能不再是背着沉重的装备,而是戴着一副更便宜、更实用,适合长时间使用跟普通眼镜,没啥区别的夜视仪,这是这样的场面! 

目前的夜视系统依赖于图像增强器,它能将接收到的近红外光转换成电子,然后通过真空加速进入包含数百个微小通道的薄盘。当电子穿过通道并与通道壁碰撞时,会释放出数千个额外的电子,然后撞击荧光屏,将其转换成可见光。在此过程中,入射光被放大了 10,000 倍,使佩戴者在夜间也能看清东西。

而这个新型OLED设备,它不需要那么复杂的结构,也不需要高电压,它通过一个光子吸收层和一个五层OLED堆叠来工作。它能将近红外光转换为可见光,并将其放大 100 多倍,但没有传统图像增强器所需的重量、高压和笨重的真空层。研究人员表示,通过优化该装置的设计,可以实现更高的放大率。

马萨诸塞大学电气与计算机工程和物理学教授、该研究的通讯作者 Chris Giebink 说:“这种新方法最吸引人的特点之一是,它能在厚度不到一微米的薄膜堆中放大光线。这比头发丝要细得多,头发丝的厚度约为50微米。”由于该设备的工作电压比传统的图像增强器低得多,因此可以大大降低能耗,从而延长电池寿命。
更牛的是,这个设备中的一些光子会被用户的眼睛接收,而其他的则会重新被光子吸收层吸收,产生更多的电子,形成一个正反馈循环。这就像是个连锁反应,极大地放大了输出光的量。

而且设备还有一个“记忆效应”,它能够记住过去的输入光强度和持续时间,这在计算机视觉系统中可能非常有用。机器学习和神经网络(人工智能)可以通过其 OLED 夜视系统感知和解释图像和光信号。就像我们人类的视觉系统一样,神经元会根据信号的强度和时间来传递或不传递信号。这种记忆能力,可能让这些OLED成为那种类似神经元连接的候选者,它们可以在不经过单独计算单元处理的情况下,对输入图像进行解释和分类。

科学家们的这项研究,不仅仅是在军事领域,它还可以用于医疗成像、安全监控、甚至是增强现实设备。更重要的是,它为我们打开了一扇通往未来的大门。随着科技的不断发展,我们的生活将会变得越来越便捷,越来越神奇。这正是科学的魅力所在,它总是在不经意间,给我们带来惊喜。

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