Was ist optische Tarnung?
Optische Tarnung ist eine hypothetische Art der aktiven Tarnung, die sich derzeit nur in einem sehr primitiven Entwicklungsstadium befindet. Die Idee ist relativ einfach: Die Illusion der Unsichtbarkeit zu erzeugen, indem ein Objekt mit etwas bedeckt wird, das die Szene direkt hinter diesem Objekt projiziert.
Obwohl optisch ein Begriff ist, der sich technisch auf alle Lichtformen bezieht, würden die meisten vorgeschlagenen Formen der optischen Tarnung nur im sichtbaren Teil des Spektrums Unsichtbarkeit bewirken. Prototypenbeispiele und vorgeschlagene Entwürfe für optische Tarnvorrichtungen reichen mindestens bis in die späten achtziger Jahre zurück, und das Konzept tauchte in den späten neunziger Jahren in der Fiktion auf.
Die faszinierendsten Prototypen der optischen Tarnung wurden bisher vom Tachi Lab der Universität Tokio unter der Aufsicht der Professoren Susumu Tachi, Masahiko Inami und Naoki Kawakami erstellt. Ihr Prototyp zeichnet mithilfe einer externen Kamera, die hinter dem getarnten Objekt platziert ist, eine Szene auf, die er dann zur Bildverarbeitung an einen Computer überträgt. Der Computer speist das Bild in einen externen Projektor ein, der das Bild auf eine Person projiziert, die eine spezielle retroreflektierende Beschichtung trägt. Dies kann je nach Qualität der Kamera, des Projektors und des Mantels zu unterschiedlichen Ergebnissen führen, aber Ende der neunziger Jahre wurden überzeugende Illusionen geschaffen. Der Nachteil ist die große Menge an externer Hardware sowie die Tatsache, dass die Illusion nur aus einem bestimmten Blickwinkel überzeugend ist.
Um eine vollständige optische Tarnung über das sichtbare Lichtspektrum zu erzielen, wäre eine Beschichtung oder ein Anzug mit winzigen Kameras und Projektoren erforderlich, die so programmiert sind, dass sie visuelle Daten aus einer Vielzahl von verschiedenen Winkeln erfassen und die erfassten Bilder in einer ebenso großen Anzahl von verschiedenen Richtungen nach außen projizieren Illusion der Unsichtbarkeit aus allen Blickwinkeln. Für eine Oberfläche, die sich wie ein flexibler Anzug biegt, wäre eine enorme Menge an Rechenleistung und eingebetteten Sensoren erforderlich, um die korrekten Bilder kontinuierlich in alle Richtungen zu projizieren. Dies würde mit ziemlicher Sicherheit eine ausgefeilte Nanotechnologie erfordern, da unsere Computer, Projektoren und Kameras noch nicht miniaturisiert sind, um diese Bedingungen zu erfüllen.
Obwohl der oben beschriebene Anzug eine überzeugende Illusion für das bloße Auge eines menschlichen Beobachters darstellen würde, wäre eine ausgefeiltere Maschinerie erforderlich, um perfekte Illusionen in anderen elektromagnetischen Bändern wie dem Infrarotband zu erzeugen. Eine ausgeklügelte Zielverfolgungssoftware könnte sicherstellen, dass der Großteil der Rechenleistung auf die Projektion falscher Bilder in die Richtungen gerichtet ist, in denen die Wahrscheinlichkeit am größten ist, dass Beobachter anwesend sind, wodurch eine möglichst realistische Illusion entsteht.
Eine wirklich realistische optische Täuschung würde wahrscheinlich eine Phasenarray-Optik erfordern, die Licht mit einer bestimmten Amplitude und Phase projiziert und daher ein noch höheres Maß an Unsichtbarkeit bietet. Wir werden möglicherweise feststellen, dass optische Tarnung in der Umgebung des Weltraums am nützlichsten ist, in der ein bestimmter Hintergrund im Allgemeinen weniger komplex als irdische Hintergründe ist und daher leichter aufzunehmen, zu verarbeiten und zu projizieren ist.