Сегодня 07 января 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.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Неофициальный ремейк Need for Speed Underground 2 на Unreal Engine 5 получил публичную демоверсию — 20 минут геймплея 11 ч.
Геймеры подсчитали, какую игру в 2024 году признавали лучшей чаще всего 12 ч.
Новый геймплейный трейлер раскрыл дату выхода The End of the Sun — мистического приключения про путешествия во времени по миру славянского фэнтези 13 ч.
Гоночная аркада Tokyo Xtreme Racer выйдет на старт раннего доступа Steam уже совсем скоро — состязание скорости и силы воли на дорогах Токио будущего 15 ч.
Star Citizen остановилась в шаге от рекорда краудфандинговых сборов по итогам 2024 года 16 ч.
Создатель Minecraft «по сути анонсировал Minecraft 2» 20 ч.
Ремейк Resident Evil 4 достиг новой вершины продаж и взял курс на рекорд Resident Evil Village 21 ч.
«Сверхскоростной» боевик Bright Memory: Infinite выйдет на iOS и Android до конца января 22 ч.
Из Elden Ring Nightreign вырежут одну из самых популярных функций Elden Ring и Dark Souls 22 ч.
Актёр озвучки G-Man заинтриговал фанатов и разжёг огонь слухов о Half-Life 3 24 ч.
HP представила флагманский бизнес-ноутбук EliteBook Ultra G1i с Core Ultra и весом всего 1195 грамм 9 мин.
Власти США обвинили Tencent, CXMT и CATL в содействии китайским военным 2 ч.
Asus представила мощные игровые ноутбуки ROG Strix Scar 16 и 18 с GeForce RTX 5090 и Intel Arrow Lake-HX 2 ч.
Asus представила игровые ноутбуки ROG Zephyrus G16 и G14 с новейшими чипами Intel и AMD и графикой GeForce RTX 5000 2 ч.
Asus представила игровые ноутбуки ROG Strix G16 и G18 с графикой GeForce RTX 5000 и новейшими чипами Intel и AMD 2 ч.
Asus обновила игровой планшет ROG Flow Z13 процессором AMD Ryzen AI Max+ с мощнейшей графикой 2 ч.
HP представила флагманский игровой ноутбук Omen Max 16 с новейшими чипами Intel, AMD и Nvidia по цене от $2700 3 ч.
HP обновила игровые ноутбуки Omen 16 и Victus 15 свежими чипами AMD и Intel 3 ч.
Intel подтвердила, что начнёт выпускать серийные продукты по техпроцессу 18A во втором полугодии 3 ч.
Intel представила чипсеты B860 и H810 для недорогих плат для Core Ultra 200 9 ч.
Включить темный режим