Partnerzy:

Reklama

Grafen umożliwi produkcję soczewek z podglądem termowizyjnym

Obraz z kamery termowizyjnej Flir

Naukowcy opracowali czujnik wrażliwy na pełen zakres fal podczerwonych, który jest wystarczająco cienki aby stosować go nawet w soczewkach kontaktowych

Naukowcy z Uniwersytetu w Michigan opracowali wrażliwy na pełen zakres fal podczerwonych „czujnik termowizyjny” wykonany z grafenu, który jest wystarczająco cienki aby stosować go nawet w soczewkach kontaktowych. Urządzenie może pracować w temperaturze pokojowej, dzięki czemu nie wymaga żadnego dodatkowego systemu chłodzenia.

W przeciwieństwie do pojedynczych czujników obsługujących widzialne pasmo światła, urządzenia do postrzegania w podczerwieni wymagają kombinacji kilku czujników do odbioru światła w bliskiej, średniej i dalekiej podczerwieni. Dwa ostatnie z wymienionych typów dodatkowo wymagają zazwyczaj systemów chłodzących o dużej wydajności.

Tymczasem grafen posiada między innymi tę ciekawą właściwość, że pozwala rejestrować pełne spectrum światła podczerwonego (oraz dodatkowo światło widzialne i nadfiolet). Problem polegał jednak na tym, że transmisja warstwy grafenu wynosi 97,7%, w związku z tym jest w stanie absorbować jedynie 2,3% światła. Innymi słowy pojedyncza warstwa atomów węgla jest zbyt „przezroczysta” i trudno za jej pomocą wychwycić na tyle dużo światła podczerwonego, by przemienić je w odpowiedni sygnał elektryczny.

Aby poradzić sobie z tym problemem, naukowcy oraz studenci z Uniwersytetu w Michigan pracowali nad nowym sposobem generowania mocniejszego sygnału elektrycznego. Zbudowany przez nich czujnik składa się nie z jednej, ale dwóch warstw grafenu rozdzielonych warstwą izolującą. Światło padające na górną warstwę uwalnia z niej elektrony, które przenoszą się na warstwę dolną, pozostawiając naładowane dodatnio „dziury”. Mierząc zmiany pola elektrycznego czujnika badacze z amerykańskiego uniwersytetu byli w stanie zmierzyć natężenie światła padającego w danym miejscu na grafenowy czujnik.

Już w tym momencie skonstruowane przez nich urządzenie jest mniejsze niż paznokieć na palcu ręki, a to jeszcze nie koniec jego miniaturyzacji. Dlatego kierujący badaniami prof. Zhong z Uniwersytetu Michigan widzi ich zastosowanie we wszelkiego rodzaju urządzeń wearable, a przede wszystkim w soczewkach kontaktowych nowej generacji.

Źródło: CHIP.pl

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Reklama

OSTATNIE WPISY

Może Ci się spodobać także...

Miniaturyzacja elektroniki w nowym e-booku firm Analog Devices i Molex
Miniaturyzacja elektroniki w nowym e-booku firm Analog Devices i Molex
Mouser przedstawia eksperckie spojrzenie na projektowanie zminiaturyzowanej elektroniki w nowym e-booku firm Analog Devices i Molex...
Signify otwiera nowe centrum R&D w Pile, kontynuując wieloletnią tradycję innowacji oświetleniowych
Signify otwiera nowe centrum R&D w Pile, kontynuując wieloletnią tradycję innowacji oświetleniowych

Zespół ekspertów elektroników, mechaników, mechatroników oraz specjalistów ds. oświetlenia i jakości będzie tworzyć w Pile innowacyjne produkty Firma Signify uroczyście...

Różnica między pirometrem a kamera termowizyjną
Różnica między pirometrem a kamerą termowizyjną

Kamery termowizyjne i bezkontaktowe termometry na podczerwień (IR) są wykorzystywane do bezkontaktowych pomiarów temperatury w wielu różnych zastosowaniach. Oba narzędzia...