Массачусетский технологический институт (MIT), Университет Миннесоты и компания Samsung совместно создали работающую с терагерцовыми волнами камеру, которая дешевле, обеспечивает более высокую чувствительность и скорость, чем предыдущие варианты. Такая камера сегодня может применяться в ряде сфер.

До сих пор ученым было сложно создать устройство, способное получать изображения посредством терагерцовых волн. Существующие же устройства достаточно дорогие, работают медленно, имеют большие габариты, требуют вакуумных систем и крайне низкую температуру.

Теперь же ученым фактически удалось создать камеру, которая может очень быстро выявлять терагерцовые импульсы, причем делать это с высокой чувствительностью и при комнатной температуре и давлении. Более того, новая камера может в режиме реального времени получать информацию об ориентации или «поляризации» волн, чего не могут сделать существующие устройства.

Где такую камеру можно использовать?

В статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology, отмечается, что терагерцовое излучение, волны которого находятся между микроволнами и видимым светом, может проникать во многие неметаллические материалы. Благодаря именно этой особенности, камера с такой технологией может иметь множество применений. Например, с ее помощью можно проверять качество в промышленности, в службах безопасности аэропортов, также ее можно применять в области связи.

Соавтор проекта, профессор кафедры электронной и компьютерной техники Университета Миннесоты Санг-Хьюн О заявил, что, нынешние варианты терагерцовых камер стоят десятки тысяч долларов, однако в этой системе применены недорогие CMOS-камеры, и это большой шаг вперед в направлении создания практичной терагерцовой камеры.

Исследователи отмечают, что существует множество способов для дальнейшего улучшения чувствительности новой камеры, хотя даже в нынешнем виде устройство все еще может иметь некоторые потенциальные применения.

Что касается потенциала коммерциализации нового устройства, то квантовые точки, которые использует камера, сейчас дешевые, доступные и используются в различной технике, например, в телевизионных экранах.

Будет ли выпускаться камера в коммерческих целях?

По словам принимавшего участие в создании камеры Кита Нельсона, ее производство на практике достаточно сложное, но оно основано на уже существующих технологиях микроэлектроники. В отличие от существующих терагерцовых детекторов, чип данной камеры может быть полностью изготовлен с использованием систем производства сегодняшних стандартных микрочипов. А это означает, что коммерческое производство этой терагерцовой камеры в какой-то момент должно стать возможным, причем относительно недорогим.

Хотя система камеры еще далека от коммерческого производства, однако исследователи MIT уже используют лабораторное новое устройство, когда требуется способ быстрого обнаружения терагерцового излучения.

По словам Кейта Нельсона, хотя терагерцовые волны принципиально могут быть использованы для обнаружения некоторых астрофизических явлений, тем не менее, волны, полученные от источников, будут слабыми, а новое устройство не способно улавливать такие слабые сигналы. Однако команда сейчас работает над улучшением ее чувствительности.