光学迷彩

光学迷彩について

光学迷彩（こうがくめいさい、英: optical camouflage）は、対象の物体を視覚的に透明化するための技術です。これは、自然界に見られる動物の擬態、特にカメレオンやイカ、タコに触発されたもので、人工的な実現が期待されています。従来はSF作品での未来的な科学技術として扱われてきましたが、実際には2000年代以降、メタマテリアルを活用した研究が進展しています。これにより、軍事用途に限らず、医療やメタバースにおいても光学迷彩技術の応用が模索されています。

光学迷彩の種類

光学迷彩にはいくつかのアプローチがあります。

映像投影型

このタイプは、周囲の映像をカメラで撮影し、プロジェクターやLEDディスプレイで投影して対象と周囲の景色を一致させる手法です。第二次世界大戦では、特定の飛行機にこれを適用し、空に溶け込ませる実験も行われましたが、視覚的な歪みの補正が難しいため、制約も多いです。

光の透過・回折型

この手法では、特殊なメタマテリアルを使い、光が物体を迂回して透過する状態を作り出します。しかし、こちらから相手を見ることはできず、一方通行の視界となる点が特徴です。この方式は医療分野などでも開発が進められており、期待されています。

空間歪曲型

理論的には、空間そのものを変形させることで光の進行方向を変える方法ですが、実用化には膨大なエネルギーが必要です。そのため現実味は薄いものの、数学的には前述の回折型と同一視できる部分もあります。

電磁波吸収型

このタイプは、可視光線を含む電磁波を吸収する素材を使用するもので、多くのSF作品で描かれていますが、現実には物体が黒く見えるだけのため、注意が必要です。ただし、ステルス技術などにおいては効果的でもあります。

光学迷彩の研究

日本では、電気通信大学や東京大学などで光学迷彩技術の研究が進行中です。アメリカ軍もマサチューセッツ工科大学に研究を委託し、多角的な視点からこの技術の実現に取り組んでいます。再帰性反射材を用いた方法では、対象物の後ろの映像を投影し、実際に光学的迷彩を部分的に実現する試みも行われています。

各国の研究状況

アメリカのデューク大学をはじめ、多国籍の研究グループが非常に進歩した金属繊維を使用した研究を行なっています。これは、光を後方に迂回させることにより、物体を透明に見せることができるという理論上の可能性があります。また、富山大学と英セント・アンドルーズ大学の研究者たちは、周波数を限定することで電磁波を完全に透過させる物体を開発したと発表しています。

動物界における光学迷彩

能動的カモフラージュは、頭足類や魚、爬虫類の一部で見られる現象です。そのメカニズムには、色の変化やカウンターイルミネーションがあります。

フィクションにおける光学迷彩

透明化の概念は古くから民間伝承や文学に存在しています。日本では士郎正宗の漫画『攻殻機動隊』で「熱光学迷彩」として表現され、この用語が広く認知されるようになりました。

光学迷彩はまだ研究段階ですが、その可能性は高く、未来の科学技術における重要なテーマとされています。

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