Инженеры Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе создали прототип устройства, которое получило название «лживое зеркало». Оно способно преобразовывать отражённый от объекта свет так, чтобы наблюдатель видел заранее заданное другое изображение. Разработка пока существует только как экспериментальная концепция.
В основе технологии лежит структурированная поверхность с микроскопическими элементами, меняющими фазу отражённого света. На этапе проектирования исследователи используют глубокое обучение, чтобы рассчитать нужный рисунок таких структур. После изготовления поверхность может формировать только один заданный образ, преобразуя в него разные входные изображения. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
Авторы сравнивают принцип действия устройства с голограммой, однако зеркало не просто воспроизводит сохранённую картинку. Оно меняет визуальную информацию, которую несёт падающий свет, на иной заранее определённый образ. В компьютерных моделях система превращала изображения одежды в сумку, рукописные цифры — в цифру 8, а простые рисунки — в изображение морды панды.
Учёные также собрали экспериментальную версию, предназначенную для преобразования рукописных цифр в цифру 8. В установке применили массив миниатюрных зеркал, работавший с красным, зелёным и синим светом как по отдельности, так и одновременно. Ещё один вариант конструкции был рассчитан на непрерывный широкий диапазон видимых длин волн.
Разработчики отмечают, что до практического применения технологии ещё далеко. Опыты проводились в строго контролируемых лабораторных условиях с точной настройкой лучей и использованием когерентного света, тогда как естественное освещение обычно обладает другими свойствами. Моделирование показало возможность работы при частично когерентном свете, но для этого, вероятно, потребуются более сложные многослойные структуры.
В перспективе подобные решения могут применяться для маскировки, безопасности, обороны и развлечений. Вместо полного сокрытия объекта такая поверхность могла бы создавать нейтральное изображение, не привлекающее внимания наблюдателя. В качестве примера исследователи рассматривают защиту чувствительного оборудования без громоздких коробов и защитных кожухов.
