Mobiltelefonar Kan Snart Skryta av «Supermannssyn» med Ny Sensorteknologi

Eit samarbeidsprosjekt mellom koreanske og amerikanske ingeniørar er sett til å utstyre smarttelefonar med ein unik kapabilitet som minner om ein superhelt. Inspirert av Supermans evne til å sjå gjennom solide objekt, har denne initiativet resultert i skapinga av ein miniatyrchip som kan integrerast i smarttelefonar. Dette gjer dei i stand til å oppfatte objekt som er skjult for det blotte auge utan å bruke skadelig røntgenstråling.

Den innovative ideen tok form etter mange år med rigorøs utvikling, styrt av forskarar frå University of Texas at Dallas (UTD) og Seoul National University (SNU). Dei såg føre seg ein veg som skilte seg frå konvensjonelle X-ray eller termiske bildebehandlingsteknologiar, som førte til dette gjennombrotet.

Professor Kenneth O, ein medlem av forskarteamet og leiar av Texas Analog Center of Excellence (TxACE), framheva fråveret av skadeleg X-ray-utslepp, og peika ut at teknologien i staden opererer innanfor 200 til 400 Gigahertz frekvensspekteret. Avsløringa skjedde for to år sidan, etter meir enn 15 år med dedikerte forskningsinnsatsar leia av Mr. O og hans team, som består av studentar, forskarar og medarbeidarar.

Under ein presentasjon i 2022 demonstrerte O evna til mikrochipen sine 430 Gigahertz frekvensstrålar til å gjennomtrengje tåke, støv og andre hindringar usynlige for det menneskelige auge – ei oppgåve oppnådd utan konvensjonelle linser. Laga ved hjelp av komplementære metalloksidhalvleiar (CMOS)-teknologi vanleg i mikroelektronikk, kan denne chipen monterast inn i den gjennomsnittlege smarttelefonen.

Sjølv om det enno er i utvikling med utsikt til forbetra oppløysning, gir den noverande matrisa ein 1 x 3 kvadratisk CMOS-pikselmatrise, kvar med ein frekvens på 296 og sidelengde på 0,5mm. Sjølv med den beskjedne oppløysninga, har teknologien vore testa med suksess, og den avbilda nøyaktig gjenstandar skjult bak papp som var plassert omtrent ein centimeter unna sensoren.

Framtidige iterasjonar av chipen siktar på ein forbetra rekkevidde, med potensiell evne til å sjå gjennom objekt opptil ca. 13 centimeter unna. Dette framsteg er eit resultat av 15 års forskning som forbetra pikselbiletkvaliteten med 100 millionar gonger, kombinert med sofistikerte digital signalprosesseringsteknologiar. Potensielt kan denne mikrochip-visualiseraren innebygd i ein smarttelefon nyttast til ulike applikasjonar, frå å oppdage kablar og konstruksjonskomponentar i vegger til å identifisere sprekkar i røyr og innhaldet i pakkingar. Forskarar ser òg føre seg potensiell medisinsk bruk for denne trygge, terahertz-spektrumsbileteknologien.

Nokre relevante fakta som ikkje er nemnde i artikkelen om emnet «Smarttelefonar kan snart skryte av «Supermannsyn» med ny sensorteknologi» inkluderer:

– Terahertz (THz)-spekteret er ein underutnytta del av det elektromagnetiske spekteret som ligg mellom mikrobølgje- og infrarødregionane. Det er generelt sett til å vere området frå 0,1 til 10 THz.
– CMOS-teknologi vert breitt nytta i bildesensorar som ein finn i dei fleste moderne digitale kameraer og smarttelefonar. Tilpassinga for terahertz-frekvensar tyder på ein mogleg rimelig og skalerbar løysing.
– Denne teknologien kan òg nyttast i tryggingssektoren, til dømes til å skanne etter skjulte våpen eller andre truslar utan fysiske kroppssøk.
– Å integrere ein slik teknologi i forbrukareiningar kan vekke bekymringar for personvernet, sidan folk kan vere kritiske til einheitene som kan sjå gjennom materialar.

Viktige spørsmål og svar:

– Kva kan vere utfordringane med å integrere den nye chipen i forbrukar-smarttelefonar? Sentrale utfordringar kan inkludere å sikre personvern og data tryggheit, handtere strømforbruket til terahertz-sensor i batteridrivne enhetar, og overvinne tekniske avgrensingar knytt til oppløysning og rekkevidde for biletekapasiteten.
– Er det nokon kontrovers forbunde med denne teknologien? Personvernspørsmål er den mest framståande kontroversen. Det kan vere frykt for at slik teknologi kan bli brukt til å krenke personvern eller til uautorisert overvaking.

Viktige fordelar:

– Mogleggjer visualisering av skjulte objekt utan skadeleg stråling.
– Kan vere relativt lågkost på grunn av bruken av CMOS-teknologi.
– Potensial for å forbetre tryggleiks- og sikkerheitskontrollar.

Viktige ulemper:

– For tida avgrensa oppløysning og rekkevidde.
– Risikoen for inngrep i personvern om det blir misbrukt.
– Kan reise etiske spørsmål om omfanget av overvaking.

For meir informasjon om relaterte utviklingar i denne teknologien, kan du besøke følgjande truverdige kjelder:
University of Texas at Dallas
Seoul National University
Texas Instruments

Ver venleg å merke deg at desse lenkene fører til hovudsidene til institusjonane som er nemnde i artikkelen, og er gitt for generell informasjon om dei.

The source of the article is from the blog maestropasta.cz