Дивовижні дзеркала Ендрю Хікса Наука та технології Newsland – коментарі, дискусії та обговорення
Професор Ендрю Хікс займався якимось математичним завданням, коли прийшов його колега Рон Перлін і поскаржився, що дзеркало заднього виду на його велосипеді дає жахливе відображення. Дзеркало було опуклим, щоб давати велосипедисту більшого огляду, але ця опуклість призводила до сильного спотворення вигляду. Хікс спробував знайти математичне вирішення проблеми.
Творчий процес у розпалі
На це у нього пішло вісім років, які були витрачені аж ніяк не даремно. У ході досліджень було розроблено півдюжини типів дзеркал (не тільки велосипедних), про які ми розповімо.
1. Дзеркало з недзеркальним відображенням
Особливість цього дзеркала в тому, що воно відображає текст, але не робить його "дзеркальним". Для розробки Хікс скористався складними комп'ютерними алгоритмами. Дзеркальна поверхня, що вийшла, складається з безлічі різноспрямованих вигинів і опуклостей. В результаті світло, що потрапляє на поверхню, спочатку по цій поверхні перерозподіляється, а вже потім відбивається для ока глядача - звідси ефект "недзеркальності".
2. Дзеркало водія
Дзеркало заднього виду зі збільшеним кутом огляду
Дзеркало Хікса дає незрівнянно більший огляд у порівнянні зі звичайним (45 ° проти 17 °). Експерименти показали, що нове дзеркало виключає будь-які "мертві зони" заднього виду, коли автомобіль обганяється іншим автомобілем.
Втім, існує і проблема: у США дзеркала з вигнутою поверхнею (а дзеркало водія Хікса саме таке) заборонені, але математик планує продавати свої дзеркала до Європи, де такої заборони немає.3. Панорамне дзеркало
Дзеркало з панорамним видом
Будь-яка випукла дзеркальна поверхня (наприклад,срібляста кулька на новорічній ялинці) здатна давати панорамне відображення. Однак при цьому вид навколишнього оточення, як правило, помітно спотворюється - предмети виглядають неправильно та непропорційно.
Параболічне дзеркало Ендрю Хікса дає точне панорамне відображення, де розмір предметів залежить від відстані до них.4. Дзеркало зі сталою перспективою
Кругле дзеркало, у якому лінії – прямі.
Це дзеркало надає вигляду під широким кутом без спотворень – прямі лінії відображаються прямими лініями. Воно було розроблено для робота, який вміє підніматися сходами (у свою чергу, розробленого в Університеті Пенсільванії): камера, що використовує дзеркало, отримує дуже широкий вигляд, в якому сходинки виглядають прямими, що помітно полегшує навігацію робота.
5. Інфрачервоне дзеркало
Дзеркало, що відображає інфрачервоне світло
Дзеркала можуть бути використані для відображення електромагнітного випромінювання з хвилею будь-якої довжини. Дане дзеркало відбиває інфрачервоне світло, використовуючи при цьому невидиме оку найтонше покриття.
Воно призначене для системи обробки інфрачервоних зображень, що допомагає визначити втрату тепла та навіть виміряти температуру тіла на відстані.6. Циліндричне дзеркало
Дзеркало для анаморфованих зображень
Подібні дзеркала використовуються для анаморфованих зображень - це художні зображення, які можна розглянути тільки з певної точки або за допомогою дзеркал, що спотворюють.