Sebuah tim ilmuwan di Shanghai telah mengembangkan lapisan ultra-hitam yang menurut mereka dapat meningkatkan kualitas gambar kamera dan teleskop luar angkasa.
Bahan tersebut dapat menyerap sebagian besar cahaya tersebar yang tidak diinginkan yang dapat memasuki lensa kamera dan menciptakan silau atau titik terang yang tidak diinginkan dalam foto, menurut tim dari Institut Keramik Shanghai dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok.
Mereka mengatakan film tipis tersebut dapat menyerap 99,3 persen cahaya pada rentang panjang gelombang yang luas – mulai dari cahaya ungu pada 400 nanometer hingga inframerah dekat pada 1.000 nm.
Spektrum cahaya yang terlihat oleh mata manusia berkisar dari 400nm hingga lampu merah pada 780nm.
“Film ini menjanjikan untuk diterapkan dalam optik presisi dalam kondisi lingkungan yang keras,” tulis para peneliti dalam sebuah artikel yang diterbitkan dalam Journal of Vacuum Science & Technology A minggu lalu.
“Film ultra-hitam yang kuat ini … memberikan solusi efektif untuk mencapai sifat penyerapan pita lebar pada kelengkungan besar atau permukaan tidak beraturan, yang menjanjikan dalam berbagai aplikasi seperti pengamatan astronomi dan rekayasa optik presisi.”
Untuk membuat film yang sangat gelap, tim menggunakan lapisan komposit titanium-aluminium-karbon – bahan berwarna hitam yang menyerap cahaya – dan silikon dioksida, yang berfungsi sebagai lapisan anti-pantulan.
Mereka mengatakan kedua bahan tersebut bekerja bersama-sama untuk memerangkap cahaya dan menghentikan hampir seluruhnya agar tidak terpantul pada permukaan yang dilapisi.
Penulis studi Lu Lin, seorang profesor di Laboratorium Kunci Bahan Pelapis Anorganik di institut tersebut, mengatakan mungkin ada penerapan luas dalam optik presisi untuk material baru tersebut.
“Cahaya yang menyimpang sering kali mengganggu cahaya yang sebenarnya kita butuhkan, sehingga menghasilkan foto yang buram. Setelah kami mengaplikasikan film ke area kamera yang mungkin terdapat cahaya liar, film tersebut akan diserap dan berhenti dipantulkan,” katanya. “Dengan cara ini, kualitas gambar akan ditingkatkan.”
Lu mengatakan bahan tersebut sangat tahan lama dan mampu menahan gesekan dari amplas dan penghapus, serta pengujian berulang kali di bawah perubahan suhu ekstrem – dari minus 100 derajat Celcius hingga 100 derajat, dan di lingkungan yang panas dan lembab.
Ia menambahkan, bahan tersebut dapat diatur untuk menyerap cahaya dari panjang gelombang yang berbeda tergantung kebutuhan aplikasi.