Разработан недорогой и быстродействующий тепловой датчик для смартфонов
Тепловизионные датчики, которые отображают тепловые сигнатуры человеческих тел и других объектов, недавно начали пытаться использовать для бесконтактного выявления коронавирусных заболеваний. В сложившейся обстановке производители смартфонов активно рассматривают возможность интеграции таких датчиков для измерения температуры в реальном времени.
Совместная исследовательская группа корейских Института науки и технологии (KIST) и Университета Сунгюнкван (SKKU) объявила о разработке тепловизионного датчика, который преодолевает существующие проблемы, связанные с себестоимостью и ограничениями рабочей температуры. В устройстве используется пленка диоксида ванадия (VO2)-B, стабильная при 100 °C.
Она позволяет обнаруживать и преобразовывать в электрические сигналы инфракрасный свет, генерируемый теплом; это устраняет необходимость в охлаждающих устройствах, на которые приходится более 10% стоимости обычных тепловизионных датчиков и значительная доля потребляемой ими электроэнергии.
Сенсор способен получать тот же уровень инфракрасных сигналов при 100 °C, что и при комнатной температуре. Кроме того, благодаря использованию поглотителя ИК-излучения чувствительность датчика выросла в три раза.
В тестах новое устройство показало время отклика около 3 миллисекунд даже при 100 °C: это примерно в 3-4 раза быстрее, чем у известных аналогов. Такое быстродействие позволяет захватывать тепловые изображения со скоростью 100 кадров в секунду, что намного превышает обычный уровень производительности - 30-40 кадров в секунду.
Доктор Чой (Won Jun Choi) из KIST заявил в пресс-релизе: "Мы разработали технологию, которая может значительно снизить стоимость производства тепловизионных датчиков. Наше устройство, по сравнению с более традиционными, имеет превосходные чувствительность и скорость работы. Мы ожидаем, что это ускорит использование тепловизионных датчиков в военной промышленности, в отраслях смартфонов и автономных транспортных средств".
Это исследование было опубликовано в последнем выпуске журнала "Applied Surface Science".
