کد خبر: 168473
ف
دید در مه و تاریکی با دوربین‌های مجهز به فناوری الهام‌گرفته از مار
پژوهشگران یک «مبدل» الهام‌گرفته از مار ساخته‌اند که امکان تصویربرداری مادون‌قرمز با وضوح 4K را روی حسگرهای استاندارد CMOS و در دمای اتاق فراهم می‌کند.

به گزارش ثریا - این پیشرفت تازه، دید حرارتی مشابه توانایی مارها را به حسگرهای دوربین‌های روزمره می‌آورد و تصویربرداری مادون‌قرمز را به استفاده عمومی و کم‌هزینه نزدیک‌تر می‌کند. 

به نقل از آی‌ای، مارها از اندام‌های ویژه‌ای به نام «اندام‌های حفره‌ای» (pit organs) برای تشخیص امضاهای حرارتی در تاریکی مطلق استفاده می‌کنند؛ یک توانایی زیستی خارق‌العاده که مهندسان مدت‌هاست در پی شبیه‌سازی آن هستند. 

سامانه‌های تصویربرداری مادون‌قرمز امروزی می‌توانند کار مشابهی انجام دهند، اما تنها با مواد گران‌قیمت یا سخت‌افزارهای خنک‌کننده حجیم که قابلیت حمل را محدود می‌کنند. 

حسگرهای سیلیکونی استاندارد  CMOS، ستون فقرات دوربین‌های تلفن‌های هوشمند و مصرفی هستند؛ ارزان و فراگیر. 

اما آن‌ها قادر به دیدن نور مادون‌قرمز موج کوتاه (SWIR) یا موج میانی (MWIR)  نیستند. این شکاف بنیادی باعث شده تصویربرداری مادون‌قرمز با کارایی بالا برای بیشتر کاربردها دست‌نیافتنی بماند. 

اکنون دانشمندان «موسسه فناوری پکن» یک سامانه مصنوعی «بینایی مار» ساخته‌اند که این شکاف را پر می‌کند. 

آن‌ها یک مبدل مادون‌قرمز به مرئی را مستقیما روی تراشه استاندارد CMOS ادغام کردند و امکان تصویربرداری مادون‌قرمز 4K در دمای اتاق و بدون خنک‌کننده‌های پرهزینه را فراهم ساختند. 

پژوهشگران می‌گویند: برای بخشیدن ادراک حرارتی شبیه مار به سامانه‌های مصنوعی، باید بر مشکلات نویز ذاتی در آشکارسازی مادون‌قرمز در دمای اتاق غلبه می‌کردیم.

برای حل این مشکل، محققان یک لایه‌ی چند ماده‌ای ساختند که مثل یک «دیوار هوشمند» عمل می‌کند؛ جلوی نویز و جریان‌های ناخواسته را می‌گیرد اما اجازه می‌دهد سیگنال‌های مفید عبور کنند. لایه‌های اضافی اکسید روی و یک پلیمر، سدّی ایجاد می‌کنند که نویز حرارتی یا جریان تاریک را مسدود می‌کند، در حالی که همچنان اجازه می‌دهد حامل‌های سیگنال به‌طور کارآمد حرکت کنند. 

این کار باعث می‌شود حسگر نسبت به طول‌موج‌های SWIR و MWIR حساس بماند بدون نیاز به خنک‌سازی برودتی که تغییری بزرگ نسبت به آشکارسازهای مادون‌قرمز سنتی است.

آن‌ها همچنین یک ساختار نورافشان ایجاد کردند تا سیگنال‌های مادون‌قرمز را به فوتون‌های مرئی قابل خواندن توسط CMOS تبدیل کند. 

با متعادل‌سازی حرکت الکترون‌ها و حفره‌ها درون دستگاه، محققان کارایی آن را به‌طور چشمگیری افزایش دادند و ورودی‌های ضعیف را به تصاویر روشن و واضح تبدیل کردند. 

وضوح 4K به دست آمد 

هنگامی که این سامانه روی یک ویفر استاندارد هشت اینچی CMOS ادغام شد، تصاویر مادون‌قرمز با وضوح 3840 × 2160 ثبت شد.  این فناوری مسیر کم‌هزینه و کارآمد برای تصویربرداری مادون‌قرمز ممکن می‌کند. 

دید مادون‌قرمز 4K  کم‌هزینه می‌تواند سامانه‌های نسل بعدی رانندگی خودکار، ابزارهای بازرسی صنعتی، تشخیص‌های پزشکی، تجهیزات دید در شب و دستگاه‌های تصویربرداری مصرفی را توانمند کند. 

با تقلید از نقشه زیستی اندام‌های حرارتی مار و ترکیب آن با فناوری ساخت نیمه‌رسانا، پژوهشگران راهی به سوی دید حرارتی واقعا در دسترس گشوده‌اند. 

منبع : دید درمه


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج

نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش

حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟

حجت‌الاسلام قمی: هیئت، سیاسی‌ترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید

وقتی تصویر و صدای جعلی به نام حقیقت منتشر می‌شود؛حکم شرعی تغییر هوشمند

فاطمیه فرصتی برای پیوند محبت فاطمی با فرهنگ وقف و خیر ماندگار

«کافه سلطان»؛ روایت زندگی روزمره در سایه جنگ

از بازتاب سخنان تلخ اکبر زنجان‌پور تا گرامی‌داشتی برای اکبر عبدی

رویا میرعلمی مهمان آخرین قسمت «هم‌کلام» می‌شود

نقشم در «نسخه آزمایشی» از من دور بود؛ سارقی که بعد از نامزدی توبه کرد

موسیقی بازی‌ها از قاب نمایشگر تا صحنه ارکسترال

معرفی آثار ۲ بخش از جشنواره فیلم مقاومت

اپل لپ تاپ گرانقیمت با نمایشگر لمسی را معرفی کرد

گرم‌کن گرافنی ژاپنی در سه ثانیه گرم می‌شود

آمازون دوباره کارمندانش را بیکار کرد

دست نوشته دانشجو‌یان در بیعت با رهبر انقلاب

امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است

اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب

ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶

اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶

علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش‌ تاریخی را پیدا کردم

دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد

رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان

نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید

بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد

نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن

افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست

کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند

تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت

کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است

اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir

چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد

متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود

یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد

اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت

جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد

خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟

آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است

آیا دینداری مانع پیشرفت می‌شود؟

حجت‌الاسلام قمی: جنگ واقعی بر سر «تحریف واقعیت» در ذهن مردم است

نیاز انقلاب به شخصیت‌هایی چون آیت الله مهدوی‌کنی بیشتر احساس می‌شود

نتایج انتخاب رشته آزمون کارشناسی رشته‌های علوم پزشکی آزاد اعلام شد

نتایج نهایی پذیرش در آزمون کاردانی به کارشناسی‌ سال ۱۴۰۵ اعلام شد

کارت آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی منتشر شد

ثبت ۱ میلیارد تراکنش در جنگ ۴۰ روزه

واکنش به آسیب کابل‌های اینترنت در تنگه هرمز

تبدیل جیوه به طلا محقق شد

برای نخستین بار: ترمیم دی‌ان‌ای در بدن امید تازه برای درمان یک بیماری ژنتیکی نادر

آغاز ثبت‌نام آزمون دکتری از ۳ آبان: برگزاری آزمون در بهمن ماه

تمدید مهلت ثبت‌نام در سومین جشنواره ملی نشان نیکوکاری

برگزاری یادنامه شهید علی لاریجانی به همراه رونمایی کتابی از او

پناهیان: توجه به ادبیات روایی در مسیر تحول فرهنگی ضروری است

بازیگر «هک‌ها» از فلسطین دفاع کرد؛ پرداخت مالیات برای تامین نسل‌کشی

سینمای کوتاه در محاصره کلیشه‌هاست؛ از فقر ایده تا چالش میزبانی!

طرح یک سریال عاشقانه برای شبکه نمایش خانگی؛ تکرار «پوست شیر» طبیعی است

کمال تبریزی: فیلمسازان جوان از تقلید فاصله بگیرند

جزئیات کنسرت تازه مجید انتظامی اعلام شد؛ شنیدن ملودی‌های خاطره‌انگیز

وقتی «قطع رابطه» سفارشی می‌شود؛ چرا تولید اثر هنری با ریسک همراه است؟

مرثیه‌ای که هنوز با صدای دلتنگی حضرت زینب(س) شنیده می‌شود

انقلابی‌تر بودن با فحش رکیک‌تر ثابت نمی‌شود؛ هنر ماندگار حضرت زهرا(س)

روایت «حماسه فاطمی» و دفاع حضرت زهرا(س) از امامت

اسامی معرفی شدگان چندبرابر ظرفیت آزمون دانشجومعلم سال ۱۴۰۵ اعلام شد

سخنگوی وزارت آموزش و پرورش: وجود ۴۰۰ مدرسه در کشور با یک دانش‌آموز

چرا خانواده‌های پرجمعیت بابت انتخابشان تحقیر می‌شوند؟

خطرناک‌ترین شکل انحراف دینی از دیدگاه حضرت علی(ع)

رویا نونهالی با یک سریال جدید به تلویزیون برمی‌گردد

شاهرخ فروتنیان مهمان یازدهمین قسمت برنامه «هم‌کلام» است.

فصل دوم «بهار شیراز» به آنتن می‌رسد؛ سریالی درباره دغدغه‌ مردم معمولی

پشتیبانی سینمایی‌ها از نویسنده حامی فلسطین؛ بریتانیا تغییر مسیر دهد

آغاز ثبت‌نام بدون آزمون استعدادهای درخشان کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد

امکان قفل کردن محتوا در «چت‌جی‌پی‌تی» فراهم شد

هوش مصنوعی متا اطلاعات کاربران را فاش کرد

انتخاب رشته ۱۲۴ هزار نفر در پذیرش صرفاً بر اساس سوابق تحصیلی سال ۱۴۰۵

حجت الاسلام علوی تهرانی: تکریم حضرت زهرا (س) راه رسیدن به توحید است

نتایج نهایی پذیرش در آزمون کاردانی به کارشناسی‌ سال ۱۴۰۵ اعلام شد

آغاز ثبت‌نام آزمون دکتری از ۳ آبان: برگزاری آزمون در بهمن ماه

کارت آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی منتشر شد

تبدیل جیوه به طلا محقق شد

برای نخستین بار: ترمیم دی‌ان‌ای در بدن امید تازه برای درمان یک بیماری ژنتیکی نادر

سینمای کوتاه در محاصره کلیشه‌هاست؛ از فقر ایده تا چالش میزبانی!

طرح یک سریال عاشقانه برای شبکه نمایش خانگی؛ تکرار «پوست شیر» طبیعی است

جزئیات کنسرت تازه مجید انتظامی اعلام شد؛ شنیدن ملودی‌های خاطره‌انگیز

انقلابی‌تر بودن با فحش رکیک‌تر ثابت نمی‌شود؛ هنر ماندگار حضرت زهرا(س)

واکنش به آسیب کابل‌های اینترنت در تنگه هرمز

پناهیان: توجه به ادبیات روایی در مسیر تحول فرهنگی ضروری است

ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶

بازیگر «هک‌ها» از فلسطین دفاع کرد؛ پرداخت مالیات برای تامین نسل‌کشی

برگزاری یادنامه شهید علی لاریجانی به همراه رونمایی کتابی از او

نتایج انتخاب رشته آزمون کارشناسی رشته‌های علوم پزشکی آزاد اعلام شد

اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶

ثبت ۱ میلیارد تراکنش در جنگ ۴۰ روزه

کمال تبریزی: فیلمسازان جوان از تقلید فاصله بگیرند

روایت «حماسه فاطمی» و دفاع حضرت زهرا(س) از امامت

مرثیه‌ای که هنوز با صدای دلتنگی حضرت زینب(س) شنیده می‌شود

نیاز انقلاب به شخصیت‌هایی چون آیت الله مهدوی‌کنی بیشتر احساس می‌شود

تمدید مهلت ثبت‌نام در سومین جشنواره ملی نشان نیکوکاری

وقتی «قطع رابطه» سفارشی می‌شود؛ چرا تولید اثر هنری با ریسک همراه است؟

اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب

حجت‌الاسلام قمی: جنگ واقعی بر سر «تحریف واقعیت» در ذهن مردم است

دست نوشته دانشجو‌یان در بیعت با رهبر انقلاب

کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند

بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد

افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست

علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش‌ تاریخی را پیدا کردم