Группа учёных из Хьюстонского университета вместе с Джоном Роджерсом из Университета штата Иллинойс занялась совместными исследованиями для создания материала адаптивного камуфляжа будущего, который мог бы менять свой цвет в зависимости от внешних факторов. 

В качестве исходной точки специалистами была выбрана модель кожи осьминога, строение которой они и взяли за основу. Данный головоногий моллюск, как и его «коллега» каракатица, известен тем, что способен в считанные секунды слиться с окружающей средой, поменяв свой цвет. Подобная способность стала следствием особой структуры кожи, насчитывающих три различных слоя. Первый служит для отображения «тёплых» оттенков, второй для «холодных» цветов, а последний — для рассеивания падающего света. На базе данной концепции при поддержке Министерства обороны США и был разработан адаптивный оптоэлектронный камуфляж, который, правда, на данном этапе способен менять свой оттенок лишь с чёрного на прозрачный (светлый) под воздействием света.

Принцип функционирования инновационного камуфляжа заключается в использованном гибком материале мультиячеечного типа с многослойной структурой, представляющей собой:

1. Основание-подложку, реагирующую на свет (слой №3), с промежуточной прослойкой в виде прозрачного полимерного материала.
2. Светоотражающий слой из серебра, под которым расположились кремниевые диоды, способные нагреваться при прохождении через них электричества (слой №2) и нагревать верхний слой №1.
3. Верхний слой, заполненный специальной термочувствительной краской, благодаря свойствам которой в обычном состоянии он имеет чёрный цвет, а при повышении температуры становится прозрачным (слой №1).

Механизм изменения цвета построен по следующему принципу: как только на подложку — слой №3 — попадает свет из внешнего источника, то она отправляет соответствующий сигнал для пропускания через набор кремниевых диодов слоя №2 электрического тока. Это приводит к нагреву диодов, что влечёт за собой закономерное повышение температуры слоя №1. Как только она доходит до 45-градусного значения, некогда чёрные ячейки слоя №1 становятся полностью прозрачными

Тем не менее, визуально создаётся эффект, будто верхний слой превращается из чёрного в светло-песочный, хотя на самом деле покрытие становится, как было отмечено выше, бесцветным. Происходит это по причине того, что направленный на камуфляж свет беспрепятственно проходит через нагревшиеся до прозрачного состояния ячейки и отражается от содержащего серебряное покрытие слоя №2, который выступает в роли своеобразного зеркала. 

Несмотря на сложность схемы и задействования нескольких гибких слоёв, их суммарная толщина не превышает 200 микрон. Скорость цветовой трансформации созданной структуры достаточно высока, хотя и обладает легко заметной для невооружённого глаза задержкой во времени. Описанная последовательность изменения цвета на деле выглядит следующим образом:    

Источники:

Источник: 3DNews