Vedci vyvinuli termokameru zabudovanú v smartfóne

Kontrola telesnej teploty pri vstupe do verejných budov sa od začiatku stala každodennou realitou

pandemický. To vedie k radom.Termokamery môžu problém vyriešiť, ale ich inštalácia je všade nákladná. Výskumníci z Centra pre optoelektronické materiály a zariadenia na Kórejskom inštitúte vedy a technológie problém vyriešili prispôsobením technológie bolometra na použitie v smartfónoch.

Bolometer je detektor tepelného žiarenia, ktorývynašiel Samuel Pierpont Langley v roku 1878. Vo svojom novom dizajne mikrobolometer ukázal výsledky takmer presné, dokonca aj pri teplotách 100 °C a vyšších. Moderné komponenty smartfónov sú zvyčajne navrhnuté tak, aby fungovali pri teplotách do 85 °C. To znamená, že podobný senzor je možné nainštalovať na telefón.

Fungujú tradičné bezkontaktné teplomerypremena infračerveného žiarenia, ktoré vyžarujú všetky telesá s teplotami nad absolútnou nulou, na elektrický prúd. A už sa jeho hodnota následne prepočíta a na obrazovke sa zobrazia stupne Celzia alebo Fahrenheita. Čím vyššia je telesná teplota, tým je infračervené žiarenie intenzívnejšie.

Polia sú srdcom moderných termokamiermikrobolometre, ktoré merajú teplotu presnejšie ako jednoduché bezkontaktné teplomery. Na detektor pôsobí infračervené žiarenie, ktoré spôsobuje zmenu veľkosti elektrického prúdu. Väčšina moderných mikrobolometrov súčasne funguje normálne iba pri teplotách blízkych izbovej teplote; pri vyšších teplotách je potrebná chladiaca jednotka.

Najbežnejšie mikrobolometre môžupracovať iba pri izbovej teplote alebo blízko nej a pre vysokoteplotné prostredia je potrebné samostatné chladiace zariadenie. Kórejské spoločnosti nahradili tradičný detektorový materiál odolnejším voči teplu a vytvorili film oxidu vanadičitého, ktorý by mohol vykazovať rovnaké zmeny elektrického prúdu od izbovej teploty po 100 ° C.

Do mikrobolometra zabudovali aj absorbérinfračervené žiarenie, ktoré maximalizovalo absorpciu infračerveného žiarenia zariadením a zvýšilo jeho citlivosť trikrát. Počas testovania dokázal mikrobolometer zachytiť termálne obrazy rýchlosťou 100 snímok za sekundu aj pri teplote 100 ° C, čo je asi tri až štyrikrát rýchlejšie ako konvenčné senzory.

V praxi to znamená, že za nízku cenumikrobolometer nie je možné inštalovať iba do telefónov, ale všeobecne sa používa všade. Pomôže napríklad palubným systémom automobilov odhaliť zdroje nebezpečenstva v tme, v stavebníctve vám umožní rýchlo odhaliť chyby v konštrukciách a hasiči budú lepšie vidieť v dymových podmienkach.

Termovízne kamery založené na lacnýchmikrobolometre, ktoré môžu pracovať pri vysokých teplotách, sú užitočné pre nočné videnie, detekciu nebezpečenstva vo vozidlách, štrukturálne chyby v budovách a pomáhajú hasičom pozorovať dym.

„Nechladené termokamery sú spočiatkuboli vyvinuté na vojenské účely, ako je diaľkové meranie teploty vojenských zariadení alebo vojakov, uviedol autor štúdie Won Joon Choi z Centra pre optoelektronické materiály a zariadenia na Kórejskom inštitúte vedy a techniky. "Teraz je však možné použiť mnoho ďalších aplikácií."

Čítaj viac

Spomalenie rotácie Zeme spôsobilo uvoľnenie kyslíka na planéte

Astronómovia spozorujú v hlbokom vesmíre neobvyklé štruktúry

Pozrite sa na viac ako 60 000 rokov staré neandertálske skalné umenie