Продвинутая ТГц-камера для визуализации раскрывает высокоразрешающие внутренние виды твёрдых объектов
Команда разработала нелинейную камеру, способную захватывать высокоразрешающие изображения внутренностей твёрдых объектов с использованием терагерцовых (ТГц) электромагнитных волн. Изображения, произведённые с использованием ТГц излучения, называются гиперспектральными, потому что изображение состоит из пикселей, каждый из которых содержит электромагнитную подпись объекта в этой точке.
Находясь между микроволнами и инфракрасным в электромагнитном спектре, ТГц излучение легко проникает через материалы вроде бумаги, одежды и пластика так же, как рентгеновские лучи, но без вредности. Оно безопасно для использования даже с самыми нежными биологическими образцами. ТГц визуализация делает возможным видеть молекулярный состав объектов и различать разные материалы, такие как сахар и кокаин, например.
Отпечаток всех деталей изображения сохраняется таким образом, что природа объекта может быть изучена в полной детали. До сих пор камеры, способные захватывать гиперспектральное изображение, сохраняющее тонкие детали, раскрываемые ТГц излучением, не считались возможными.
Команда использовала однопиксельную камеру для визуализации образцовых объектов с узорами ТГц света. Прототип может обнаруживать, как объект изменяет разные узоры ТГц света. Комбинируя эту информацию с формой каждого исходного узора, камера раскрывает изображение объекта, а также его химический состав.
Источники ТГц излучения очень слабые, и гиперспектральная визуализация имела, до сих пор, ограниченную верность. Чтобы преодолеть это, команда светила стандартным лазером на уникальный нелинейный материал, способный конвертировать видимый свет в ТГц. Прототип камеры создаёт ТГц электромагнитные волны очень близко к образцу, похоже на то, как работает микроскоп. Поскольку ТГц волны могут проходить прямо через объект без воздействия на него, результирующие изображения раскрывают форму и состав объектов в трёх измерениях.
Следующая фаза исследования будет в ускорении процесса реконструкции изображения и применении ТГц камер к реальным приложениям, таким как аэропортовая безопасность, интеллектуальные автомобильные датчики, контроль качества в производстве и сканеры для обнаружения проблем со здоровьем, таких как рак кожи.
Датчик
- Эволюция и дизайн современных камер
- ams представляет наборы NanoVision и NanoBerry на базе 1мм×1мм сенсора NanEyeC
- BrickPi Bookreader: Автоматизация чтения Kindle на Raspberry Pi и LEGO Mindstorms
- ИИ раскрывает невидимые объекты в полной темноте с помощью глубоких нейронных сетей
- Глубинная термография: Точное измерение внутренней температуры 3D материалов
- Камера без линзы следующего поколения с мульти-снимком: продвинутая маска-технология
- Голографическая камера Северо-Западного университета видит за углами и через непрозрачные среды
- Радиолокационная визуализация в реальном времени: обнаружение скрытых и высокоскоростных объектов на расст…
- ИИ-усиленные цифровые камеры революционизируют мониторинг влажности почвы
- Новая гибкая терагерцовая камера обеспечивает безопасную, точную инспекцию сложных форм объектов