توجد شريحة رقيقة من خشب الأوكالبتوس تحت عدسة المجهر، وبعد مرور الضوء الأبيض عبر مرشحين للاستقطاب، يتحول الخشب إلى فسيفساء من بقع أرجوانية وصفراء وزرقاء. هذه الألوان ليست عشوائية؛ فهي، مثل الحروف على الخريطة، تُظهر اتجاه خيوط السليلوز غير المرئية داخل جدران الخلايا. في السابق، لم يكن من الممكن قراءة هذه الخريطة دون تدمير العينة، لأن المجهر الإلكتروني لا يميز السليلوز عن المواد المجاورة، والمجهر الاستقطابي العادي كان يخلط بين اتجاهين مختلفين للترتيب.

تعتمد الطريقة على خاصية بسيطة: السليلوز يكسر الضوء بشكل مختلف اعتمادًا على اتجاه الموجة، لذلك عند تقاطع المستقطبات يبدأ بالتوهج بلون معين. لكن لهذا التوهج نقطة عمياء: الألياف المائلة بزاويتي 45° و135° كانت تعطي إشارة متطابقة، ولم يتمكن المجهر من التمييز بينها. أضاف الباحثون إلى النظام البصري معوضًا، وهو صفيحة تزيح جزءًا من موجة الضوء بالنسبة للجزء الآخر بمقدار 530 نانومتر. هذا الإزاحة، مثل مترجم، يفصل بين الاتجاهين اللذين كانا لا يمكن تمييزهما سابقًا ويحولهما إلى لونين مختلفين.

للتحقق من أن كل لون يتوافق فعلاً مع ترتيب معين، بنى العلماء نموذجًا حاسوبيًا لجدار الخلية باعتباره أسطوانة مجوفة من طبقات متعددة. في كل طبقة، حددوا زاوية ميل الألياف وحسبوا اللون الذي سيراه المجهر. اتضح أن خمسة أنواع من البنية، وهي الخط، والحلزون، والحلقة، والحلزون المتقاطع، والحلزون الملتوي، لها ملفات لونية فريدة. في المقطع العرضي، يكون الخط دائمًا أرجوانيًا، وفي المقطع الطولي، يتميز الحلزون والحلقة باللون الذي يظهر عند تدوير المعوض.

أكدت التجارب على الخلايا الحقيقية توقعات النموذج. في جذع الشجرة، شكلت الحلقات 6%، والحلزونات 27%، والحلزونات الملتوية 67%. في لحاء الفرع، من بين عشر خلايا، كانت اثنتان حلزونيتين متقاطعتين، والتي لا يمكن تمييزها عن الخطية في المجهر العادي، ولكنها تعطي لونًا أرجوانيًا بدلاً من الأزرق في الضوء المستقطب. أعطت ثلاث طرق مختلفة للتعرف على نفس الخلايا نتائج متطابقة، مما يؤكد موثوقية العلامات اللونية.

الآن أصبحت الخريطة الملونة للخشب أداة يمكن قراءتها تلقائيًا. الملفات اللونية مميزة لدرجة أنها مثالية للرؤية الحاسوبية وخوارزميات الشبكات العصبية. تتيح الطريقة حاليًا تحليل عشرات الخلايا في وقت واحد، وحساب أنواعها، وتحديد مواقع التجمعات. الخطوة التالية هي تدريب شبكة عصبية على الصور المحاكاة والتجريبية لتصنيف آلي بالكامل. سيفتح هذا الباب أمام فحص سريع لكميات كبيرة من الخشب والأنسجة النباتية الأخرى، ويساعد أيضًا في إنشاء مواد تحاكي الطبيعة بسلامة بنيوية محسنة.