Использование графена позволило создать систему тепловидения в стиле “Хищника”

IT новости на Учитель программирования Ру
В фантастическом боевике 1987 года “Хищник /Predator” агрессивный пришелец, обладающий помимо всего прочего способностью видения в инфракрасной (тепловой) области спектра, выслеживал и уничтожал команду, возглавляемую главным героем, роль которого сыграл Арнольд Шварценеггер. Помимо острого сюжета в этом фильме впервые во всех деталях показана работа системы теплового видения и ее преимущества по сравнению с традиционными системами ночного видения. Конечно, тепловизионные системы существуют уже достаточно давно, но они в силу различных причин еще обладают неудовлетворительным качеством их работы.

Способность видения в инфракрасной области спектра позволит военным, полиции, пожарным и другим успешно выполнять их работу в темное время суток, в условиях замкнутых помещений, где отсутствует освещение, и в условиях сильного задымления. Кроме этого, тепловизионные системы позволяют производителям различной техники идентифицировать перегревающиеся элементы, а строителям – находить места утечек на теплотрассах и во внешней теплоизоляции зданий.

Однако, большинство из существующих высококачественных тепловизорных систем, способных обеспечить высокую разрешающую способность и имеющих высокую чувствительность, требуют использования криогенного охлаждения, которое позволяет отфильтровать фоновое излучение и избавиться от собственного теплового фона элементов приемных устройств. Это усложняет и удорожает конструкцию таких систем, делает их громоздкими и хрупкими.

Исследователи из Массачусетского технологического института, Гарвардского университета, Калифорнийского университета в Риверсайде и армейской Научно-исследовательской лаборатории нашли более практическое решение, нежели все существующие на сегодняшний день. Они создали устройство, в котором графен объединен с элементами микроэлектромеханической системы (microelectromechanical system, MEMS), изготовленной из кремния. И в результате этого устройство получилось гибким, прозрачным и достаточно недорогим в производстве.

К сожалению, точные характеристики и нюансы работы нового устройства не разглашаются в силу причин определенного характера. Но известно, что это устройство способно уловить тепловую подпись тела человека при комнатной температуре, не требуя использования криогенного охлаждения.

В будущем исследователи собираются сделать новое устройство более универсальным, еще уменьшив толщину кремниевых элементов, что сделает этот тепловой датчик более прозрачным и более гибким. Параллельно с этим будет произведена разработка технологии производства таких датчиков, которая будет отличаться низкими затратами. И только после этого такие датчики могут быть применены в различных тепловизорных системах, а первыми такие системы получат, без сомнения, военные.

Источник


Поделиться ссылочкой: