Сегодня 09 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 🔥
Google обновила дизайн поискового виджета на Android 6 мин.
В Telegram добавились маркетплейс подарков, публикация нескольких историй сразу и автоматический перевод в каналах 13 мин.
«Лучшая карточная игра с RPG-элементами»: с 2022 года пользователи The Witcher 3: Wild Hunt наиграли в «Гвинт» более 458 миллионов партий 2 ч.
Исследовательскую лабораторию ИИ в Meta возглавил выходец из Google DeepMind 2 ч.
Хоррор-шутер Alien: Rogue Incursion Evolved Edition отправит игроков выживать под натиском небывало хитрых ксеноморфов — трейлер и дата выхода 4 ч.
Сэм Альтман передал управление ChatGPT новому руководителю, а сам займётся исследованиями 6 ч.
Google защитит пользователей Chrome от фишинга с помощью локальной ИИ-модели Gemini Nano 6 ч.
Microsoft упростит установку приложений в Windows 11, но это может привести к засорению системы 14 ч.
Первое сюжетное дополнение к Kingdom Come: Deliverance 2 не заставит себя долго ждать — новый трейлер и дата выхода Brushes with Death 15 ч.
Meta наделит следующие умные очки Ray-Ban «супервосприятием» — функцией распознавания лиц окружающих 17 ч.
Частный японский модуль Resilience с маленьким луноходом на борту добрался до Луны и готовится к спуску 4 мин.
Тарифы Трампа способствовали росту апрельской выручки TSMC на 48 % 12 мин.
Видео: взбесившийся гуманоидный робот Unitree H1 напал на рабочих 30 мин.
Учёные установили мировой рекорд по ионной проводимости в материалах для литиевых аккумуляторов 2 ч.
Китайский контрактный производитель чипов SMIC более чем удвоил квартальную прибыль до $188 млн 2 ч.
Китайцы не смогли с Земли найти воду на Луне — строительство лунных баз отменяется? 2 ч.
Китайские дилеры уже начали демонстрировать электромобиль Audi E5 3 ч.
OpenAI планирует развивать ИИ-инфраструктуру Stargate за пределами США 3 ч.
Apple продвинулась в разработке новых процессоров для умных очков и компьютеров 4 ч.
ASML ускорит строительство нового кампуса, где будет производиться оборудование для выпуска чипов 5 ч.