•Notícia

A Jack Griffin, el científic convertit en l’home Invisible, l’any 1897 per l’escriptor H.G. Welles, li costaria una mica més amagar-se avui dia. Welles, que a més de novel·lista de ciència-ficció era investigador, narra com Griffin aconsegueix fer coincidir l’índex refractiu de la llum del cos humà amb el de l’aire, de manera que el cos no l’absorbeix ni la reflecteix. Havia aconseguit la fórmula de la invisibilitat.

El Centre de Desenvolupament de Sensors, Instrumentació i Sistemes (CD6) ha desenvolupat un sofisticat sistema a través del qual es pot veure en color l’energia infrarroja que l’ull humà no capta. És a dir, amb aquest sistema es pot veure una part de l’espectre invisible. I és que l’ull humà té limitacions, només podem veure els colors que estan dins d’una longitud d’ona entre els 380 i els 780 nanòmetres. Més enllà dels 800 nanòmetres no distingim diferències.

Poder accedir a longituds d’ona més enllà del límit humà ofereix noves possibilitats tecnològiques en moltes àrees, com ara la seguretat i l’autentificació de bitllets de curs legal, mitjançant marques infraroges transparents per a l’ull humà que, amb el sistema desenvolupat, es veuen en color.

També obre nous camins d’estudi en el sector alimentari, on es pot afinar més en la composició o en el grau de conservació de determinats aliments, ja que permet canviar l’energia infraroja que reflecteixin segons aquestes característiques. Fins i tot en el sector agrícola es pot emprar aquesta tecnologia per captar millor els canvis en el procés de creixement dels sembrats o per detectar precoçment espècies alienes i plagues, ja que permetrà estudiar els rangs de pseudoacoloriment de l’infrarroig.

Els sistema es compon d’una càmera fotogràfica digital (CCD), amb sensibilitat al NIR (Near Infrared, o infraroig proper), cinc filtres infrarojos i una font de llum estabilitzada. Amb aquests tres elements els sistema capta cinc imatges monocromàtiques infraroges diferents d’una mostra determinada. Les imatges s’enregistren i es presenten en un monitor. El sistema, després, assigna a les imatges pseudocolors dins dels rangs vermell, verd o blau. És a dir, colors hipotètics que podrien tenir la mostra dins de l’espectre invisible, perquè pensar en color dins de l’invisible no té sentit. L’assignació s’ha de fer manera arbitrària, i els investigadors l’han realitzat de dues maneres: potenciant les diferències del color en la mostra original o bé seguint el model de visió humana. D’aquesta manera s’aconsegueix fer visibles els diferents colors en una mostra que, a simple vista, ens seria impossible veure.

En definitiva, amb un equip òptic adequat i la tècnica de pseudocoloració es pot obtenir informació espectral (dels colors) dins de la zona NIR o de l’infraroig proper i augmentar la discriminació de les característiques d’una mostra determinada que queden amagades per a l’ull humà.

El CD6 de la UPC també ha desenvolupat una tècnica per fer un estudi sobre el color dels ulls humans, en concret de l’iris, la part de l’ull que conté el color. Amb un sistema multiespectral similar a l’anterior, els investigadors del CD6 ha avaluat la gran variabilitat de color de més de 100 iris, casi 70 pròtesis oculars i 17 tipus de lents de contacte de color. La informació resultant de l’estudi és de gran valor per a la medicina i la indústria cosmètica i protèsica.

Tot i que a simple vista veiem el color dels ulls blau, marró o verd, darrera d’aquests colors s’amaguen un munt de matisos que no es veuen. Amb instrumentació òptica estàndard només es pot extreure informació de coloracions mitjanes perquè es mesuren regions molt àmplies de l’iris. Ara, amb el sistema del CD6, basat en una càmera digital en color, es poden obtenir imatges de l’ull amb una gran amplificació que permet analitzar regions de l’iris molt petites i que tenen una coloració uniforme. El CD6 mesura el color de diferents parts de l’iris, determina la reflectància espectral de l’ull (la manera com absorbeix i reflecteix la llum) i calcula les diferències de color entre diferents regions de l’iris o entre diferents ulls.

Les conclusions de l’estudi fet pels investigadors de la Politècnica es donaran a conèixer al Congrés Internacional del Color CGIV 2008 que tindrà lloc a Terrassa entre del 9 al 13 de juny.

Segons els experts del CD6, els fabricants de pròtesis ocular afinen bastant en el moment d’acolorir l’ull protèsic i presenten una lluminositat molt similar a la de l’ull humà. Tanmateix, les lents de contacte de colors són bastant irreals i poc tenen a veure amb els colors naturals dels ulls. Per tant, les lents de contacte acolorides podrien millorar la seva naturalitat fent servir pigments amb tonalitats més properes a les de l’ull, sobretot als de color blau.

En relació a les pròtesis, les coloracions que utilitzen els fabricants són adequades. Caldria, però, ampliar l’estudi a ulls de més colors perquè a la zona mediterrània predominen els ulls marrons i són escassos els ulls blaus o d’altres colors.

El Centre per al Desenvolupament de Sensors, Instrumentació i Sistemes (CD6), ubicat al Campus de Terrassa i dirigit per Jaume Pujol, orienta la seva activitat a satisfer la demanda de sectors industrials en l’àmbit de l’enginyeria òptica, a través de projectes de transferència de tecnologia, prestació de serveis especialitzats, assessorament tècnic puntual o formació adaptada a les necessitats particulars de cada empresa.

El centre ha estat reconegut com a grup de recerca consolidat per la Generalitat de Catalunya des de 1993, com a centre específic de recerca per la UPC des de 1997 i és membre de la Xarxa de Centres d’Innovació Tecnològica (Xarxa IT) del CIDEM.

L’activitat del CD6 ha donat lloc a nombroses contribucions científiques publicades en revistes internacionals, 15 patents (de les quals diverses estan en explotació) i a la creació de tres noves empreses de base tecnològica que exploten resultats de recerca propis del centre.