Forskare har utvecklat en banbrytande avbildningsteknologi inspirerad av Supermans röntgensegenskaper. Genom att använda en liten avbildningsenhet som avger terahertz (THz) strålning har teamet från University of Texas vid Dallas och Seoul National University gjort det möjligt att se igenom fasta föremål utan behov av externa linser.
Tekniken, som lanserades 2022, är resultatet av över 15 års arbete av professor Kenneth O och hans team. Genom att utnyttja 430 GHz strålar som avges av mikrochipet kan forskarna visa förmågan att penetrera dimma, damm och andra hinder som synligt ljus inte kan tränga igenom. Avbildningsenheten, baserad på kiseloxid-halvledarteknik (CMOS) som vanligtvis används i moderna processorer och minneskretsar, eliminerar behovet av traditionella linser och åstadkommer bärbarhet i en handhållen enhet.
Den nyutvecklade CMOS-chipenheten, bestående av 1 x 3 pixlar som arbetar vid 296 GHz, representerar en betydande framsteg inom avbildningsteknologi. Denna teknik har visat sig vara effektiv i att visualisera olika objekt som USB-donglar, blad, integrerade kretsar och plastkugghjul, även när de är täckta av kartong från ett avstånd på ungefär en centimeter.
I kommande tester planerar forskarna att förbättra bildkvaliteten och utforska skanning från ett avstånd på cirka 13 cm, vilket förbättrar säkerhets- och integritetsskydd. Utvecklingen av denna teknik, där pixlarnas prestanda förbättrades med 100 miljoner gånger över 15 års forskning, kombinerat med digital signalbehandlingsteknik, utgör en betydande milstolpe inom avbildninginnovation.
Ytterligare relevanta fakta för ämnet om revolutionerande avbildningsteknologi med THz-strålar inkluderar:
– Terahertz (THz) strålning ligger mellan mikrovågor och infrarött i det elektromagnetiska spektrumet och erbjuder unika egenskaper för avbildningsapplikationer.
– Användningen av THz-strålning möjliggör icke-destruktiv avbildning, vilket är värdefullt inom olika områden som säkerhetskontroll, medicinsk diagnostik och materialkaraktärisering.
– THz-avbildningstekniken har potential att ge insikter om gömda strukturer och material som inte lätt kan nås med synligt ljus eller andra avbildningstekniker.
Principal frågor relaterade till ämnet om revolutionerande avbildningsteknologi med THz-strålar kan inkludera:
1. Vilka är de främsta fördelarna med att använda THz-strålning för avbildning jämfört med traditionella avbildningstekniker?
2. Hur bidrar den miniatyriserade avbildningschippet som avger THz-strålning till portabilitet och mångsidighet hos avbildningsenheter?
3. Vilka potentiella tillämpningar kan gynnas mest av förmågorna hos THz-avbildningsteknologi?
4. Vilka utmaningar behöver adresseras när det gäller säkerhetsöverväganden och regelmässiga godkännanden för en omfattande användning av THz-avbildningsteknologi inom olika branscher?
Huvud utmaningar eller kontroverser förknippade med ämnet kan involvera:
– Säkerhetsfaror angående exponering av mänskliga vävnader för THz-strålning och att säkerställa att lämpliga dosbegränsningar bibehålls inom medicinska applikationer.
– Integritetsfrågor relaterade till potentialen för THz-avbildning att penetrera kläder och andra barriärer, vilket väcker frågor om etisk användning och lagliga konsekvenser.
– Kostnadsbegränsningar vid uppskalning av produktionen av THz-avbildningsenheter för kommersiell användning, vilket potentiellt kan hämma en omfattande användning inom vissa sektorer.
Fördelar med att använda THz-avbildningsteknologi inkluderar:
– Förmåga att tränga olika hinder som dimma, damm och kläder, vilket möjliggör avbildning genom hinder som synligt ljus inte kan passera genom.
– Icke-destruktiva avbildningsförmågor som är fördelaktiga för att inspektera känsliga eller känsliga material utan att orsaka skador.
– Potential för högupplöst avbildning i realtid, vilket erbjuder möjligheter för förbättrad säkerhet, medicinsk diagnostik och kvalitetskontrollsprocesser.
Nackdelar med THz-avbildningsteknologi kan inkludera:
– Utmaningar med att uppnå högkvalitativa bilder på längre avstånd på grund av begränsningar i signalstyrka och upplösning.
– Begränsad kompatibilitet med vissa material som starkt absorberar eller sprider THz-strålning, vilket påverkar avbildningsdjupet och noggrannheten.
– Regleringshinder och allmänna acceptansproblem på grund av bekymmer om integritetskonsekvenser och potentiella hälsorisker förknippade med exponering för THz-strålning.
För ytterligare information om THz-avbildningsteknologi och dess tillämpningar kan du utforska huvuddomänen för University of Texas vid Dallas på University of Texas vid Dallas och huvuddomänen för Seoul National University på Seoul National University.
The source of the article is from the blog maltemoney.com.br