新しい柔軟なテラヘルツカメラにより、さまざまな形状のオブジェクトを表示できます

В цифровую эпоху широко распространено использование «интернета вещей» (устройств со встроенным

ソフトウェアとセンサー)。これらには、無線および自律機器、ウェアラブル センサー、セキュリティ システムが含まれます。それらの構造と特性が複雑なため、安全性、有用性を評価し、潜在的な欠陥を排除するには、慎重に研究する必要があります。ただし、検査中にデバイスを損傷しないようにする必要があります。

に基づくテラヘルツ(THz)イメージング0.1〜10 THzの周波数の放射線は、そのような非破壊的な方法の1つであり、その高い解像度と感度のために急速に人気が高まっています。ただし、従来のテラヘルツカメラはかさばり、剛性が高いため、凹凸のある表面をキャプチャする機能が制限されます。さらに、センサー構成のコストが高く、汎用性がないため、より柔軟なセンサーを必要とする非実用的な代替手段になっています。

東京の研究者グループ樺野幸雄准教授が率いる工科大学は、不規則な物体のブラインドエンドを視覚化するために使用できる柔軟で自立型のテラヘルツセンサーアレイを開発することで問題を解決しました。

「さまざまな形状、構造、サイズを考慮すると、テスト対象物、カメラの設計、センサーをさまざまな構成に適合させる必要があります。私たちの研究では、形状変化する THz カメラを製造するためのシンプルでコスト効率の高い方法を開発しました」とカバノー博士は説明します。

独自の2DTHzカメラパッチが弱くなる可能性がある測定用サンプルの形状と位置に関する制限。提案された技術は、セルフレベリングろ過のプロセスにテラヘルツ、熱、変形、および生化学的センサーを含めることにより、ユニバーサルシートセンサーの新しい研究ラインを作成できる可能性があります。クレジット:東京工業大学。

このようなセンサーで使用される材料は、検出可能な電気信号への放射線の高い変換効率とともに、THzスペクトルでの良好な吸収を持っています。このため、彼らは優れた機械的強度と柔軟性を備えたカーボンナノチューブ(CNT)のフィルムを選択しました。パターン化されたポリイミドフィルムへの電極の堆積は、THzカメラの接続シートを形成しました。このパッチカメラは、はさみで簡単に切断して、テストオブジェクトの表面に取り付けてカバレッジを向上させることができる小型のポータブルでウェアラブルなプローブにすることができます。研究者は、樹脂中のポリマーの亀裂、不純物、不均一なコーティングを検出して視覚化し、曲がったパイプ内の堆積物を検出することで、その産業用途を実証することができました。これにより、品質管理操作におけるカメラの可能性が浮き彫りになりました。

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