Nieuwe flexibele terahertz-camera maakt het mogelijk objecten met verschillende vormen te bekijken

In het digitale tijdperk zal het gebruik van het Internet of Things (apparaten met ingebouwde

software en sensoren).Denk hierbij aan draadloze en autonome apparatuur, draagbare sensoren en beveiligingssystemen. Vanwege hun complexe structuur en eigenschappen is het nodig om ze zorgvuldig te bestuderen om hun veiligheid en bruikbaarheid te evalueren en om eventuele defecten uit te sluiten. U moet echter voorkomen dat u het apparaat tijdens inspectie beschadigt.

Terahertz (THz) beeldvorming gebaseerd opstraling met frequenties van 0,1 tot 10 THz, is zo'n niet-destructieve methode die snel aan populariteit wint vanwege zijn hoge resolutie en gevoeligheid. Conventionele terahertz-camera's zijn echter omvangrijk en stijf, wat hun vermogen om oneffen oppervlakken vast te leggen beperkt. Bovendien maken de hoge kosten en het gebrek aan veelzijdigheid in sensorconfiguraties ze tot een nogal onpraktisch alternatief dat flexibelere sensoren vereist.

Een groep onderzoekers uit TokioInstitute of Technology, geleid door universitair hoofddocent Yukio Kavano, loste het probleem op door een flexibele en vrijstaande terahertz-sensorarray te ontwikkelen die kan worden gebruikt om de blinde uiteinden van onregelmatige objecten te visualiseren.

“Gezien de verscheidenheid aan vormen, structuren en matentestobjecten, camera-ontwerp en sensor moeten worden aangepast aan verschillende configuraties. In ons onderzoek hebben we een eenvoudige en kosteneffectieve methode ontwikkeld voor het produceren van vormveranderende THz-camera's”, legt Dr. Kavanaugh uit.

Unieke 2D THz-camerapatch kan verzwakkenbeperkingen met betrekking tot de vorm en positie van de monsters voor metingen. De voorgestelde technologie kan mogelijk een nieuwe onderzoekslijn creëren voor universele sheet-sensoren door terahertz-, thermische, vervormings- en biochemische sensoren op te nemen in het proces van zelfnivellerende filtratie. Krediet: Tokyo Tech.

Het materiaal dat in dergelijke sensoren wordt gebruikt, moethebben een goede absorptie in het THz-spectrum samen met een hoge conversie-efficiëntie van straling in detecteerbare elektrische signalen. Om deze reden kozen ze voor films van koolstofnanobuisjes (CNT's) die een goede mechanische sterkte en flexibiliteit hebben. De afzetting van elektroden op een polyimidefilm met patroon vormde een verbindingsvel van de THz-camera. Deze patchcamera kan eenvoudig met een schaar worden geknipt tot kleinere draagbare en draagbare sondes die aan het oppervlak van het testobject kunnen worden bevestigd voor een betere dekking. De onderzoekers waren in staat om de industriële toepassingen ervan te demonstreren door scheuren, onzuiverheden en ongelijkmatige coating van polymeren in de hars te detecteren en te visualiseren, evenals door sediment in de gebogen buis te detecteren, waardoor het potentieel van de camera bij kwaliteitscontroles werd benadrukt.

Lees verder

Abortus en wetenschap: wat gebeurt er met de kinderen die zullen bevallen

Onbekende dieren die lijken op sponzen in het ijs van Antarctica

Kijk naar een afbeelding van 8 biljoen pixels van Mars