Опыт со смайликом (иллюстрация Fabien Sorin et.al.).

Интересно, что Финк и его коллеги ещё в 2006 году проводили эксперименты со светочувствительными волокнами и экзотическими всенаправленными системами восприятия изображений. Но видящую ткань сами авторы именуют крупным шагом вперёд.

"Это первый случай, когда кто-нибудь показал, что одна плоскость из волокон может собирать образы так же, как и камера, но без линзы, — заявил Финк. — Эта работа представляет собой новый подход к системам видения и визуализации".

Дальнейшие перспективы выглядят ещё фантастичнее. Сорен говорит, что группа намерена увеличить число слоёв (и, соответственно, светочувствительных полос) внутри одного волокна.

Правда, для этого ещё предстоит выяснить, сколько именно слоёв можно добавить, избегая дефектов при изготовлении довольно тонкой нити. И не менее важно узнать — какова получится предельная скорость растягивания заготовки и максимальная длина одного волокна? Эти параметры влияют на темп производства ткани.

Если это удастся, ткань-камеру можно превратить из чёрно-белой в цветную. И пусть пока картинка, формируемая такой системой, не особо чёткая, в будущем и разрешение, и чувствительность можно будет поднять.

А отсюда прямая дорога к видящей форме солдат, передающей на крошечный экран перед глазами рядового (или офицера), к примеру, широкую панораму местности, получаемую плечами и спиной непосредственно кителя. Другой вариант применения будущей ткани — гибкие складные телескопы и всяческие оптические системы для специальной съёмки, рассуждают исследователи.

Их достижение высоко оценил профессор из Корнелла Хуан Хинестроза (Juan Hinestroza), сам занимающийся как раз совмещением нано- и текстильных технологий (он нам знаком по участию в создании платьев, сражающихся с опасностями города, а ещё по разработке инопланетян-волокон, борющихся с подделками).

Хинестроза отмечает, что по аналогичному принципу в ткань можно встроить сенсоры температуры, движения или наличия определённых газов, дополнив тем самым возможности не только полевой формы, но и открыв целое направление в интегрированных и комбинированных устройствах. И, что важно, таким расширением технологии своих "умных" волокон группа Финка уже занимается.

Несомненными преимуществами новой техники восприятия изображений являются не только лёгкость и простота детектора, но и его высокая стойкость к повреждениям или частичному перекрытию поля зрения.

В отличие от традиционной системы с объективом и крошечной матрицей видящая ткань способна передавать картинку даже при разрыве части волокон или в ситуации, когда фрагмент поверхности перекрыт какой-либо помехой (или просто заляпан грязью).

И чем больший размер будет у такой ткани — тем лучше. В то время как рост размера фото- или видеокамеры традиционной конструкции ставит крест на мобильности и незаметности устройства.

Интересно, что аналогичная технология производства оптических волокон со сложной внутренней структурой (в частности, с несколькими сверхтонкими слоями из материалов с разными оптическими свойствами, окружающими пустотелую сердцевину) позволила некогда Финку и его последователям создать гибкий оптоволоконный скальпель на основе недорогого и мощного углекислотного лазера (его излучение к тому же очень хорошо поглощается живыми тканями в силу специфической частоты).

С классическим монолитным оптоволокном, использующим эффект полного внутреннего отражения, не удавалось провести к месту операции луч достаточной мощности. Либо волокно получалось толстым и почти не гнулось, либо тонкое волокно просто плавилось от потока излучения.

А ведь нужно было ещё сделать пятно от лазера достаточно маленьким и обеспечить свободу движений рук хирурга. Волокно же, придуманное Финком (оно получило название BeamPath), с пустотой в центре и покрывающим её стенки изнутри "идеальным зеркальным слоем", позволило провернуть такой трюк.

В 2003-м была создана компания OmniGuide (Финк стал её исполнительным директором), которая занялась поставкой на рынок таких необычных скальпелей. А ныне с их помощью выполнено более 8 тысяч операций.

Лазерный скальпель от OmniGuide нашёл "поклонников" среди специалистов по гастроэнтерологии, онкологии, гинекологии и ряда других разделов медицины (фото OmniGuide).

На днях же появились результаты предклинических тестов нейрохирургического варианта лазера OmniGuide BeamPath, показывающие, что система позволяет медикам действовать с высокой точностью и минимальным повреждением соседних тканей.

Опыт OmniGuide показывает, что идеи, родившиеся в научной группе Йоэля, вполне способны превращаться в коммерческий продукт. Так что есть надежда и на появление через несколько лет серийных курток-фотокамер или аналогичных рубашек да платьев.

Мембрана