منو سایت

این حسگر تصویر مستقیماً با امواج تراهرتز شما را می بیند

 تاریخ انتشار :
/
  اخبار استارتاپ
این حسگر تصویر مستقیماً با امواج تراهرتز شما را می بیند

ممکن است نتوانید آنها را با چشمان خود ببینید، اما در فضای بین نور مادون قرمز و امواج مایکروویو، بخشی نامرئی از طیف الکترومغناطیسی وجود دارد که در آن نه دستگاه های الکترونیکی و نه دستگاه های نوری نمی توانند انرژی را دستکاری کنند. با این حال، خوبی امواج تراهرتز این است که شباهت زیادی به اشعه ایکس دارند: می توانید از آنها برای دیدن مواد جامد خاص استفاده کنید، اما بدون عارضه جانبی “اوه عزیزم، من اکنون مرده ام” دوزهای بالای آن. اشعه ایکس. محققان گروه الکترونیک یکپارچه Terahertz در MIT، به رهبری دانشیار Ruonan Han، در تلاش هستند تا این فضا را لمس کنند. اخیراً از روی میز آزمایشگاه MIT یک آرایه آنتن تراهرتز الکترونیکی کنترل شده است که به عنوان یک آینه قابل کنترل عمل می کند.

نتیجه این است که با استفاده از این فناوری کارت به اندازه عرشه، محققان درها را باز می کنند. فناوری می تواند ارتباطات و سیستم های بینایی با سرعت بالاتری را فعال کند که می توانند از طریق محیط های مه آلود یا غبارآلود ببینند. محققان آن را a توری بازتابندهو توضیح دهید که مانند یک آینه کنترل شده با جهت انعکاس که توسط کامپیوتر هدایت می شود کار می کند.

مشبک بازتابنده نزدیک به 10000 آنتن بر روی یک دستگاه کوچک دارد که قادر است پرتوی انرژی تراهرتز را به طور دقیق روی یک منطقه کوچک متمرکز کند. می توان آن را با دقت و سرعت بدون قطعات متحرک کار کرد. تصاویر تولید شده توسط دستگاه قابل مقایسه با دستگاه های لیدار هستند، اما می توانند در باران، مه و برف نفوذ کنند. محققان می گویند این اولین راه حلی است که می تواند وضوحی در کلاس نظامی برای دستگاه های تجاری از این نوع ایجاد کند.

ناتان مونرو که اخیراً دکترای خود را در مؤسسه فناوری ماساچوست به پایان رسانده است، می‌گوید: «آرایه‌های آنتن بسیار جالب هستند، زیرا تنها با تغییر تأخیرهای زمانی اعمال شده برای هر آنتن می‌توانید جهت تمرکز انرژی را تغییر دهید و کاملاً الکترونیکی است. گروه مهندسی برق و علوم کامپیوتر (EECS). بنابراین به عنوان جایگزینی برای صفحات رادار بزرگ در فرودگاه که با موتور کار می کنند، قرار می گیرد. ما می‌توانیم همین کار را انجام دهیم، اما به قطعات متحرک نیاز نداریم زیرا فقط برخی از بیت‌ها را در رایانه تغییر می‌دهیم.

هنگامی که به عنوان یک دستگاه تصویر استفاده می شود، پرتو با عرض یک درجه روی هر نقطه از صحنه جلوی حسگر زیگزاگ می شود و تصاویر سه بعدی با عمق ایجاد می کند. برخلاف آرایه‌های تراهرتز دیگر، که ممکن است ساعت‌ها یا حتی روزها طول بکشد تا یک تصویر ایجاد شود، آرایه‌های آن‌ها در زمان واقعی کار می‌کنند. به طور سنتی، محاسبه و ارتباط بیت های کافی برای کنترل 10000 آنتن در یک زمان، عملکرد بازتابنده را به شدت کاهش می دهد. محققان با ادغام آرایه آنتن به طور مستقیم در تراشه های کامپیوتری از این امر جلوگیری می کنند. سوئیچ های فاز بسیار ساده هستند – فقط دو ترانزیستور – به این معنی که آنها توانسته اند حدود 99٪ از فضای تراشه ای را که برای حافظه استفاده می کنند، رزرو کنند. نتیجه این است که هر آنتن جداگانه می تواند کتابخانه ای از فازهای مختلف را ذخیره کند. سوئیچ فاز دو ترانزیستوری دارای مزیت اضافی است. مصرف انرژی محلول را به نصف کاهش می دهد و نیاز به منبع تغذیه جداگانه را بی نیاز می کند.

5 VC برای سخت افزار مصرف کننده، استراتژی های سرمایه گذاری خود را برای سال 2021 به اشتراک می گذارند

هان می گوید: «قبل از این مطالعه، مردم واقعاً فناوری تراهرتز و فناوری تراشه نیمه هادی را برای انجام این شکل دهی پرتو ترکیب نمی کردند. ما این امکان را دیدیم و همچنین با برخی از تکنیک‌های منحصربه‌فرد مدار، مدارهای تراشه‌ای بسیار فشرده اما کارآمد را ارائه کردیم تا بتوانیم رفتار موج را در این مکان‌ها به طور موثر کنترل کنیم. با استفاده از فناوری مدار مجتمع، اکنون می‌توانیم مقداری حافظه داخلی و رفتار دیجیتال را فعال کنیم، که قطعاً چیزی است که در گذشته وجود نداشت.

مونرو می گوید: «از آنجایی که این بازتابنده سریع و جمع و جور است، می تواند به عنوان تصویری برای یک خودروی خودران مفید باشد، به خصوص که امواج تراهرتز در آب و هوای بد می توانند ببینند.

مونرو و تیمش در تلاش هستند تا مجوز فناوری را برای پرتاب آن از طریق پرتاب فراهم کنند، که نشان می دهد این دستگاه ممکن است برای پهپادهای خودران بسیار مناسب باشد، زیرا سبک است و قطعات متحرک ندارد. علاوه بر این، این فناوری را می توان در تنظیمات امنیتی اعمال کرد و به یک اسکنر بدن محجوب اجازه می دهد که به جای چند دقیقه در چند ثانیه اجرا شود.