Un projet collaboratif entre des ingénieurs coréens et américains s’apprête à doter les smartphones d’une capacité unique évoquant un super-héros. Inspirée par la capacité de Superman à voir à travers les objets solides, cette initiative a abouti à la création d’une puce miniature pouvant être intégrée dans les smartphones, leur permettant de percevoir des objets cachés à l’œil nu sans utiliser de rayonnement X nocif.
Le concept innovant a pris forme après de nombreuses années de développement rigoureux, mené par des chercheurs de l’Université du Texas à Dallas (UTD) et de l’Université nationale de Séoul (SNU). Ils ont envisagé une voie divergente par rapport aux technologies d’imagerie conventionnelles aux rayons X ou thermiques, aboutissant à cette percée.
Le professeur Kenneth O, membre de l’équipe de recherche et responsable du Texas Analog Center of Excellence (TxACE), a souligné l’absence d’émissions de rayons X nocives, précisant que la technologie opère plutôt dans le spectre de fréquence de 200 à 400 gigahertz. L’annonce a eu lieu il y a deux ans, clôturant plus de 15 ans d’efforts de recherche dédiés menés par M. O et son équipe, composée d’étudiants, de chercheurs et de collaborateurs.
Lors d’une présentation en 2022, O a démontré la capacité des faisceaux de fréquence de 430 gigahertz de la micro puce à pénétrer dans le brouillard, la poussière et d’autres obstacles invisibles à l’œil humain, une tâche accomplie sans lentilles conventionnelles. Fabriquée en utilisant la technologie des semi-conducteurs complémentaires en métal-oxyde (CMOS) courante dans les microélectroniques, cette puce peut être intégrée dans un smartphone moyen.
Bien que toujours en développement avec des perspectives d’amélioration de la résolution, la matrice actuelle fournit un tableau de pixels CMOS de 1 x 3, chacun avec une fréquence de 296 et une longueur latérale de 0,5 mm. Malgré la résolution modeste, la technologie a été testée avec succès et a correctement imagé des objets dissimulés derrière du carton positionné à environ un centimètre du capteur.
Les futures itérations de la puce visent une portée améliorée, avec la capacité potentielle de voir à travers des objets jusqu’à environ 13 centimètres de distance. Ce progrès est le résultat de 15 années de recherche ayant amélioré la qualité de l’image des pixels de 100 millions de fois, combiné avec des technologies sophistiquées de traitement des signaux numériques, comme indiqué par Brian Ginsburg de Kilby Labs chez Texas Instruments.
Potentiellement, ce visualiseur micro puce logé dans un smartphone pourrait être utilisé pour diverses applications, de la détection de câbles et de composants structurels dans les murs à l’identification de fissures dans les tuyaux et du contenu des emballages. Les chercheurs envisagent également des utilisations médicales potentielles pour cette technologie d’imagerie sûre dans le spectre térahertz.
Pour des informations complémentaires sur les développements connexes à cette technologie, vous pouvez visiter les sources réputées suivantes :
– Université du Texas à Dallas
– Université nationale de Séoul
– Texas Instruments