Сегодня 31 мая 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Японцы создали прототип ручного сканера терагерцового диапазона — он работает как рентген, только без вредного излучения

Учёные из японского института Riken сообщили о разработке ручного сканера терагерцового диапазона для неразрушающего контроля чего угодно: от анализа лекарственных препаратов до досмотра груза и поиска дефектов в металлических конструкциях. Исследователи преодолели главные барьеры на пути к прибору размером с ладонь — сумели уменьшить габариты и энергопотребление установки.

 Источник изображений: Riken

Источник изображений: Riken

Разработчики давно мечтают создать терагерцовые сканеры компактных размеров. До недавнего времени такие установки занимали несколько комнат и требовали серьёзного питания. В то же время терагерцовый диапазон позволяет «заглянуть» внутрь предметов вплоть до анализа их химического состава на основе данных о поглощении длин волн. Службы обеспечения безопасности тоже встали в очередь за терагерцовыми сканерами. Они обещают ускорить, упростить и обезопасить процедуры досмотра багажа и грузов.

Учёные из института Riken изучали вопрос преобразования инфракрасного излучения в терагерцовое. За основу таких установок можно брать полупроводниковые лазеры, что соседствует с миниатюризацией. Другое дело, что исследователям долго не удавалось эффективно и без существенных потерь преобразовать инфракрасный луч в терагерцовое излучение.

С самого начала учёные взяли в работу такой материал, как ниобат лития (LiNbO3). Это нелинейный кристалл, который оптически прозрачный для диапазона волн 0,4-5,0 мкм и может преобразовывать входные частоты в частоты с другой длиной волны, отчего этот материал широко используют в оптоэлектронике. Прорыв произошёл, когда учёные смогли подобрать правильную длительность импульсов для входного лазера ближнего инфракрасного диапазона, чтобы мощность луча не рассеивалась в кристалле, а максимально переходила в терагерцовое излучение.

Удачное открытие позволило увеличить выходную мощность на шесть порядков, но размеры установки оставались неприемлемы для ручного оборудования — где-то метр на метр посадочной площади. И тогда объёмный кристалл ниобата лития заменили на тонкий кристалл ниобата лития с искусственной поляризационно-модулированной микроструктурой, который называется периодически поляризованным кристаллом ниобата лития (PPLN). Такие кристаллы обычно используются в области видимого света, но в сочетании с лазером инфракрасного диапазона с правильно подобранными выходными импульсами удалось добиться следующего прорыва — создать сканер терагерцового диапазона размером с ладонь.

Учёные предсказывают, что совсем скоро вооружённые такими сканерами роботы начнут инспектировать строения, проводить быстрые досмотры на транспортных хабах, анализировать состав лекарств и продуктов питания и делать массу других полезных вещей без необходимости использовать рентгеновское оборудование, как раньше. Переговоры с производителями оборудования уже ведутся, в частности, с компаниями Ricoh, Topcon, Mitsubishi Electric и Hamamatsu Photonics.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
В Twitch появятся перемотка, вертикальные трансляции и не только 8 ч.
Суд склоняется к мягким мерам по устранению монополии Google в онлайн-поиске, но окончательное решение придётся подождать 10 ч.
Google запустила ИИ-генератор видео Veo 3 для мобильных устройств на Android и iOS 15 ч.
Microsoft добавила в «Блокнот» возможности форматирования текста почти как в Word 16 ч.
OpenAI хочет, чтобы ChatGPT стал личным секретарём для каждого 16 ч.
Новая статья: The Slormancer — Diablo без заморочек. Рецензия 23 ч.
Моддер уже добавил в Elden Ring Nightreign режим для двух игроков, о котором забыли разработчики 24 ч.
Sony сняла региональные ограничения со Stellar Blade на ПК, а в Steam вышла демоверсия игры 30-05 22:03
«Microsoft любыми способами должна отбить эти $70 млрд»: Activision возмутила игроков новой рекламой в Call of Duty: Black Ops 6 и Warzone 30-05 20:25
Звание худшей игры FromSoftware в Steam не помеха: продажи Elden Ring Nightreign превысили 2 миллиона копий в день релиза 30-05 18:51
WSJ: план США по сдерживанию развития китайских технологий не работает 8 ч.
Dell получила рекордный объём заказов на ИИ-серверы и повысила прогноз по прибыли на год 9 ч.
Шум во благо: физики добились квантовой «гиперзапутанности» атомов при помощи лазерного пинцета 10 ч.
Скидки на iPhone сработали: продажи иностранных смартфонов в Китае слегка подросли в апреле 10 ч.
InnoGrit представила SSD серии N3X — альтернативу Intel Optane с показателем IOPS до 3,5 млн 11 ч.
OpenYard представила серверы RS102I и RS202I на базе Intel Xeon Emerald Rapids 11 ч.
Илон Маск начал проталкивать в США закон о беспилотном транспорте 11 ч.
1 000 000 Гбит/с на 1800 км: японцы установили рекорд скорости передачи данных по почти обычному оптоволокну 12 ч.
Synopsys уже прекратила обслуживать разработчиков чипов на территории Китая 15 ч.
TSMC рассматривает возможность строительства в ОАЭ предприятия по производству чипов 16 ч.