Para peneliti di University of Michigan telah menemukan cara cerdas untuk mengubah kegelapan menjadi penglihatan malam dengan pendekatan OLED baru yang lebih tipis dari kertas – tetapi mungkin tidak tampak semenarik Kacamata Penglihatan Malam Spec-Ops AN/PSQ-20 Enhanced.

Chris Giebink, profesor teknik elektro dan ilmu komputer di University of Michigan, mungkin telah menemukan salah satu terobosan terbesar dalam teknologi penglihatan malam dengan jenis baru OLED (organic light emitting diode). OLED adalah jenis cahaya yang dimiliki layar iPhone atau Samsung Galaxy S24 Anda, misalnya.

Dengan menciptakan lapisan film OLED lima tumpukan yang tebalnya kurang dari 1/10 rambut manusia, ia dan tim peneliti berhasil mengubah cahaya inframerah menjadi cahaya tampak dan memperkuatnya lebih dari 100 kali lipat – semuanya dengan komponen “siap pakai” dan menggunakan metode yang sudah dipraktikkan untuk memproduksi OLED, sehingga membuat biaya dan skalabilitas menjadi jauh lebih menarik.

Raju Lampande, peneliti pascadoktoral di laboratorium Giebink, melakukan penyesuaian pada teknologi OLED baru mereka

Marcin Szczepanski, Universitas Michigan

Mereka juga melakukannya dengan cara yang cukup unik. Lapisan penyerap foton yang dikombinasikan dengan tumpukan lima lapisan OLED mengubah cahaya inframerah menjadi elektron. Tumpukan OLED menghasilkan lima foton untuk setiap elektron yang melewatinya. Elektron kemudian diubah menjadi foton cahaya tampak. Viola.

Dan sementara beberapa foton diperlihatkan ke mata pengguna, yang lainnya diserap kembali ke dalam lapisan penyerap foton, menciptakan siklus umpan balik positif yang selanjutnya memperkuat jumlah cahaya keluaran.

Tim yakin mereka dapat mengoptimalkan desain lebih baik untuk meningkatkan hasil juga.

Ada pula “efek memori”, yang disebut histeresis, yang dihasilkan dalam OLED yang menurut tim peneliti dapat mengarah pada penggunaan sistem visi komputer. Pembelajaran mesin dan jaringan saraf – kecerdasan buatan – berpotensi dapat merasakan dan menginterpretasikan gambar dan sinyal cahaya melalui sistem penglihatan malam OLED mereka.

Bergantung pada seberapa panjang dan terangnya sumber cahaya, durasi dan intensitas efek memori berubah… Bayangkan Anda berada di ruangan gelap dan tiba-tiba cahaya terang menyambar di bidang pandang Anda, dan sekarang Anda melihat bintik-bintik ungu selama satu menit atau lebih.

Kita tidak dapat menahan diri untuk bertanya-tanya apa dampak “ghosting” ini terhadap kemungkinan produk di masa mendatang.

“Perangkat ini beroperasi pada tegangan yang jauh lebih rendah daripada penguat gambar tradisional,” menurut makalah penelitian tersebut. Dan karena ketebalannya hanya mikron, orang dapat berasumsi bahwa perangkat ini bisa jadi ringan. Raju Lampande, peneliti pascadoktoral Universitas Michigan dan penulis utama studi tersebut mengatakan, “Ini menandai demonstrasi pertama perolehan foton tinggi dalam perangkat film tipis.”

Raju Lampande menggunakan sistem pencitraan mikroskop untuk meneliti teknologi penglihatan malam OLED mereka
Raju Lampande menggunakan sistem pencitraan mikroskop untuk meneliti teknologi penglihatan malam OLED mereka

Marcin Szczepanski, Universitas Michigan

Kacamata penglihatan malam tradisional umumnya berat, membutuhkan banyak tenaga, dan dapat menjadi sulit digunakan saat dikenakan.

NVG modern mengumpulkan cahaya sekitar dan inframerah yang dilewatkan melalui fotokatode dan diubah menjadi elektron. Elektron tersebut melewati pelat mikrokanal yang menggandakan elektron secara signifikan sebelum diarahkan ke layar fosfor. Layar fosfor peka terhadap elektron dan mengubahnya kembali menjadi cahaya tampak.

Cahaya bintang cukup untuk NVG yang baik agar pengguna dapat melihat dalam apa yang jika tidak demikian akan tampak seperti kegelapan total bagi mata telanjang.

Gambar NVG umumnya berwarna hijau, karena mata kita lebih sensitif terhadap cahaya hijau dan lebih mudah untuk melihat detailnya. Ada pilihan fosfor putih untuk NVG dan juga warna. Bahkan ada pilihan termal untuk menangkap tanda-tanda panas.

Percaya atau tidak, perangkat penglihatan malam (NVD) telah ada sejak sebelum Perang Dunia II.

Generasi 0 (nol), demikian mereka menyebutnya pada tahun 1929 ketika seorang fisikawan Hungaria bernama Kalman Tihanyi menemukan kamera TV yang peka terhadap cahaya inframerah dan digunakan untuk pertahanan antipesawat di Inggris.

ZG 1229 Vampir dipasang di atas tank Panzer selama Perang Dunia II
ZG 1229 Vampir dipasang di atas tank Panzer selama Perang Dunia II

wikipedia

Pada awal tahun 1940-an, Angkatan Darat Jerman memasangnya pada tank Panzer. Sebelum berakhirnya Perang Dunia II pada tahun 1945, NVD menjadi mobile, karena Jerman telah menemukan cara memasang teropong penglihatan malam seberat 5 pon (2,26 kg) pada senapan StG 44 mereka, yang dihubungkan ke baterai seberat 30 pon (13,6 kg) yang dikenakan sebagai ransel, yang dijuluki ZG 1229 Vampir. NVD memberi “Nachtjäger” keunggulan untuk perang malam hari. Senjata ini menggunakan lampu tungsten biasa dengan filter yang hanya memungkinkan cahaya inframerah untuk melewatinya.

Orang Jerman "Petarung malam" memegang senapannya yang dilengkapi dengan salah satu perangkat penglihatan malam portabel paling awal, ZG 1229 Vampir
“Nachtjäger” Jerman memegang senapannya yang dilengkapi dengan salah satu perangkat penglihatan malam portabel paling awal, ZG 1229 Vampir

wikipedia

Perangkat penglihatan malam bergaya teropong Inggris pada tahun 1945 memerlukan daya 7.000 volt. Perangkat ini tidak terlalu mudah dibawa dan hanya sedikit yang dibuat.

Langsung ke hari ini dan kita bisa membeli dengan harga yang sangat murah (atau sangat mahal) NVG seharga sekitar seratus dolar di Amazon yang pas di kantong kita. Saat teknologi OLED film tipis baru ini (atau teknologi sejenisnya) hadir di pasaran, hal itu bisa semudah menempelkan stiker kupas-dan-tempel pada kacamata favorit Anda.

Atau mungkin hanya dalam bentuk obat tetes mata.

Sumber: Memperingatkan diri mereka sendiri



Rangga Nugraha
Rangga Nugraha adalah editor dan reporter berita di Agen BRILink dan BRI, yang mengkhususkan diri dalam berita bisnis, keuangan, dan internasional. Ia meraih gelar Sarjana Komunikasi dari Universitas Gadjah Mada (UGM). Dengan pengalaman lima tahun yang luas dalam jurnalisme, Rangga telah bekerja untuk berbagai media besar, meliput ekonomi, politik, perbankan, dan urusan perusahaan. Keahliannya adalah menghasilkan laporan berkualitas tinggi dan mengedit konten berita, menjadikannya tokoh kunci dalam tim redaksi BRI.