Wetenschappers hebben een warmtebeeldcamera ontwikkeld die in een smartphone is ingebouwd

Het controleren van de lichaamstemperatuur bij de ingang van openbare gebouwen is sinds het begin een dagelijkse realiteit geworden

Dit leidt tot wachtrijen.Warmtebeeldcamera's kunnen het probleem oplossen, maar ze zijn niet goedkoop om overal te installeren.Onderzoekers van het Center for Optoelectronic Materials and Devices van het Korea Institute of Science and Technology losten het probleem op door bolometertechnologie aan te passen voor gebruik in smartphones.

De bolometer is een thermische ontvanger van straling die in 1878 werd uitgevonden door Samuel Pierpont Langley. De nieuwe versie van de microbolometertoonden bijna nauwkeurige resultaten, zelfs bij temperaturen van 100 °C en hoger.Componenten in moderne smartphones zijn meestal ontworpen om te werken bij temperaturen tot 85°C.Dit betekent dat een dergelijke sensor op de telefoon kan worden geïnstalleerd.

Traditionele contactloze thermometers werkenhet omzetten van infraroodstraling, die wordt uitgezonden door alle lichamen met temperaturen boven het absolute nulpunt, in elektrische stroom. En al zijn waarde wordt vervolgens opnieuw berekend en het scherm geeft graden Celsius of Fahrenheit weer. Hoe hoger de lichaamstemperatuur, hoe intenser de infraroodstraling.

Arrays vormen het hart van moderne warmtebeeldcamera'smicrobolometers, die de temperatuur nauwkeuriger meten dan eenvoudige contactloze thermometers. Infraroodstraling werkt in op de detector en veroorzaakt een verandering in de grootte van de elektrische stroom. Tegelijkertijd werken de meeste moderne microbolometers normaal gesproken alleen bij temperaturen dicht bij kamertemperatuur; bij hogere temperaturen is er behoefte aan een koeleenheid.

De meest voorkomende microbolometers kunnen:werken alleen bij of nabij kamertemperatuur en voor omgevingen met hoge temperaturen is een apart koelapparaat vereist. De Koreaanse bedrijven vervingen het traditionele detectormateriaal door een hittebestendiger materiaal, waardoor een film van vanadiumdioxide werd gemaakt die dezelfde veranderingen in elektrische stroom van kamertemperatuur tot 100 ° C kon vertonen.

Ze bouwden ook een absorber in de microbolometerinfraroodstraling, waardoor de absorptie van infraroodstraling door het apparaat werd gemaximaliseerd en de gevoeligheid drie keer werd verhoogd. Tijdens het testen kon de microbolometer thermische beelden vastleggen met 100 frames per seconde, zelfs bij 100 ° C, wat ongeveer drie tot vier keer sneller is dan conventionele sensoren.

In de praktijk betekent dit dat tegen een lage prijsde microbolometer kan niet alleen in telefoons worden ingebouwd, maar wordt over het algemeen overal gebruikt. Het zal bijvoorbeeld de boordsystemen van auto's helpen om gevarenbronnen in het donker te detecteren, in de bouw stelt het u in staat om snel gebreken in constructies te detecteren en brandweerlieden zullen beter kunnen zien in rookomstandigheden.

Warmtebeeldcamera's op basis van goedkopemicrobolometers die bij hoge temperaturen kunnen werken, zijn nuttig voor nachtzicht, het detecteren van gevaren in voertuigen, structurele defecten in gebouwen en het helpen van brandweerlieden om rook waar te nemen.

"Ongekoelde warmtebeeldcamera's zijn oorspronkelijk ontwikkeld voor militaire doeleinden, zoals het op afstand meten van de temperatuur van militaire installaties of soldaten", aldus de auteuronderzoek door Won Jun Choi van het Center for Optoelectronic Materials and Devices, Korea Institute of Science and  Technology."Maar nu zijn er veel andere toepassingen mogelijk."

Lees verder

De vertraging van de rotatie van de aarde veroorzaakte het vrijkomen van zuurstof op de planeet

Astronomen ontdekken ongewone structuren in de verre ruimte

Bekijk meer 60.000 jaar oude Neanderthaler-rotstekeningen