Les chercheurs ont développé une technologie d’imagerie révolutionnaire inspirée des capacités de vision aux rayons X de Superman. En utilisant une minuscule puce d’imagerie émettant des rayonnements térahertz (THz), l’équipe de l’Université du Texas à Dallas et de l’Université nationale de Séoul a rendu possible de voir à travers des objets solides sans avoir besoin de lentilles externes.
La technologie, dévoilée en 2022, couronne plus de 15 années de travail du professeur Kenneth O et de son équipe. En exploitant les rayons de 430 GHz émis par la micro puce, les chercheurs ont démontré la capacité à pénétrer le brouillard, la poussière et d’autres obstacles que la lumière visible ne peut traverser. La puce d’imagerie, basée sur la technologie de semi-conducteur oxyde de métal complémentaire (CMOS) couramment utilisée dans les processeurs modernes et les puces mémoire, élimine le besoin de lentilles traditionnelles, garantissant la portabilité dans un appareil portable.
Le nouvel ensemble de puces CMOS développé, composé de 1 x 3 pixels fonctionnant à 296 GHz, représente une avancée significative dans la technologie d’imagerie. Cette technologie s’est avérée efficace pour visualiser divers objets comme des dongles USB, des lames, des circuits intégrés et des engrenages en plastique, même lorsqu’ils sont recouverts de carton à une distance d’environ un centimètre.
Dans les tests à venir, les chercheurs prévoient d’améliorer la qualité de l’image et d’explorer les balayages à une distance d’environ 13 cm, renforçant ainsi la sécurité et les garanties de confidentialité. L’évolution de cette technologie, avec une performance des pixels améliorée de 100 millions de fois au cours de 15 années de recherche, combinée à des techniques de traitement numérique du signal, marque un jalon important dans l’innovation en matière d’imagerie.
D’autres faits pertinents pour la révolution de la technologie d’imagerie avec les rayons THz incluent :
– Le rayonnement térahertz (THz) se situe entre les régions des micro-ondes et de l’infrarouge du spectre électromagnétique, offrant des propriétés uniques pour les applications d’imagerie.
– L’utilisation du rayonnement THz permet une imagerie non destructive, ce qui le rend précieux dans divers domaines tels que le dépistage de sécurité, les diagnostics médicaux et la caractérisation des matériaux.
– La technologie d’imagerie THz a le potentiel de fournir des informations sur les structures et les matériaux cachés qui ne sont pas facilement accessibles avec la lumière visible ou d’autres modalités d’imagerie.
Les questions clés liées à la révolution de la technologie d’imagerie avec les rayons THz peuvent inclure :
1. Quels sont les principaux avantages de l’utilisation du rayonnement THz pour l’imagerie par rapport aux techniques d’imagerie traditionnelles ?
2. Comment la puce d’imagerie miniaturisée émettant des rayonnements THz contribue-t-elle à la portabilité et à la polyvalence des dispositifs d’imagerie ?
3. Quelles applications potentielles peuvent bénéficier le plus des capacités de la technologie d’imagerie THz ?
4. Quels défis doivent être relevés en termes de considérations de sécurité et d’approbation réglementaire pour l’adoption généralisée de la technologie d’imagerie THz dans diverses industries ?
Les défis ou controverses associés au sujet peuvent inclure :
– Les préoccupations en matière de sécurité concernant l’exposition des tissus humains aux rayonnements THz et la garantie que des limites de dosage appropriées sont maintenues dans les applications médicales.
– Les problèmes de confidentialité liés à la capacité potentielle de l’imagerie THz de pénétrer les vêtements et autres barrières, soulevant des questions sur l’utilisation éthique et les implications juridiques.
– Les limitations de coût dans la mise à l’échelle de la production de dispositifs d’imagerie THz pour un usage commercial, pouvant potentiellement entraver l’adoption généralisée dans certains secteurs.
Les avantages de l’utilisation de la technologie d’imagerie THz incluent :
– Capacité à pénétrer diverses barrières comme le brouillard, la poussière et les vêtements, permettant l’imagerie à travers des obstacles que la lumière visible ne peut franchir.
– Des capacités d’imagerie non destructives qui sont bénéfiques pour inspecter des matériaux délicats ou sensibles sans les endommager.
– Potentiel pour une imagerie haute résolution en temps réel, offrant des opportunités d’amélioration de la sécurité, des diagnostics médicaux et des processus de contrôle qualité.
Les inconvénients de la technologie d’imagerie THz peuvent inclure :
– Des défis pour obtenir des images de haute qualité à de plus longues distances en raison des limitations de la force du signal et de la résolution.
– Une compatibilité limitée avec certains matériaux qui absorbent ou dispersent fortement les rayonnements THz, affectant la profondeur et la précision de l’imagerie.
– Des obstacles réglementaires et des barrières à l’acceptation publique en raison des préoccupations concernant les implications en matière de confidentialité et les risques potentiels pour la santé liés à l’exposition aux rayonnements THz.
Pour plus d’informations sur la technologie d’imagerie THz et ses applications, vous pouvez explorer le domaine principal de l’Université du Texas à Dallas sur University of Texas at Dallas et le domaine principal de l’Université nationale de Séoul sur Seoul National University.