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Une caméra ordinaire capte la lumière réfléchie par les objets et en construit une image. Mais si l'objet est caché derrière un obstacle ou ne réfléchit pas la lumière, les ondes radio viennent à la rescousse : elles traversent les murs et le brouillard, et l'ordinateur reconstruit l'image à partir des signaux diffusés. Le problème, c'est que pour une image nette, il faut beaucoup de signaux différents, donc une large bande de fréquences, coûteuse et peu pratique.

Les chercheurs ont proposé de tordre les ondes radio en leur donnant un moment angulaire orbital. Une telle onde ne se déplace pas comme une feuille plane, mais comme un tire-bouchon qui se visse dans l'espace. Chaque « spire » est une nouvelle façon d'éclairer l'objet, une information supplémentaire pour l'ordinateur. Dans le prototype, les ondes sont générées à l'intérieur de cavités imprimées en 3D métallisées, et des lentilles diélectriques spéciales leur donnent la rotation souhaitée.

Le résultat a surpris : le système avec ondes vortex a pu reconstruire des images d'objets complexes en utilisant seulement un huitième de la bande de fréquences précédente. Pour des cibles simples, le gain existe mais n'est pas énorme ; pour des cibles distribuées, composées de nombreux petits détails, sans les vortex, l'image n'était pas obtenue du tout. C'est comme si un peintre, au lieu d'une centaine de peintures différentes, en prenait une dizaine, mais appliquait chaque coup de pinceau sous un nouvel angle — et la toile n'était pas moins réussie.

Cette approche pourrait réduire le coût des systèmes de radio-vision pour la sécurité, la médecine et même l'archéologie. Au lieu de scanners encombrants à large bande de fréquences, un appareil compact avec un traitement intelligent du signal. Le vortex aide à voir l'invisible à moindre coût.