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.

تاب‌آوری کودکان در جنگ را با داستان‌ افزایش دهیم

برگزاری بزرگداشت ابوریحان بیرونی از سوی فلاسفه و اساتید

از نگاه امیرالمومنین(ع) راه مهار طمع انسان به قدرت و ثروت چگونه است؟

برگزاری آزمون‌های تافل و GRE رسماً در ایران متوقف شد

اعلام جزئیات مرحله شفاهی آزمون‌های دانشنامه تخصصی و فوق تخصصی پزشکی

ایران پرچمدار المپیاد فناوری نانو در سطح جهانی

محکومیت اقدام غیرقانونی آمریکا علیه متقاضیان آزمون‌های بین‌المللی

ارزش از کدنویسی به فهم مسئله منتقل می‌شود

ثبت نام آزمون پذیرش پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵ آغاز شد/ اعلام جزئیات آزمون

واکنش وزیر علوم به تحریم‌های علمی آمریکا

مهلت انتخاب رشته آزمون کارشناسی‌ارشد سال ۱۴۰۵ تمدید شد

ویژه برنامه‌های هفته وحدت در تجمعات شبانه

افتتاح دفاتر مشاوره وقف در سراسر کشور

برگزاری رویداد رحمه للعالمین در باغ کتاب

دانشجویان خارجی جشنواره هنر و رسانه عهد همزیستی را برگزار می‌کنند

وقف بر پایه ایثار، نوع‌دوستی و دوراندیشی استوار است

آغاز انتخاب رشته داوطلبان آزمون کارشناسی ارشد سال ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد

شرکت های فناوری خواستار افزایش دفاع سایبری در مقابل حملات هوش مصنوعی

نوار نانویی ۳ داروی مسکن را در کمتر از ۲ ثانیه آزاد می‌کند

قدرتمندترین موشک اروپا به پرواز درآمد

تاکید علمای مسلمان بر عملی کردن وحدت و ایستادگی در مقابل دشمن مشترک

نزاع حجاب، از ابتدا نزاع بر سر قدرت زن بود

البرز زیر بار کمبود مدرسه؛ مهاجرت چالش بزرگ مدارس البرز

توانمند سازی و گذار از الفبا رویکرد جدید سواد آموزی استان سمنان

جزئیات بورسیه تحصیلی صنعت و مشاغل در پذیرش کارشناسی ارشد ۱۴۰۵

غرامت ۱۸ میلیارد دلاری متا برای فرار از شکایت ایالت‌های آمریکا

واکنش دانشگاه صنعتی خواجه نصیر به کناره گیری رئیس آن

نفوذ هکرهای چینی به ناسا و سنای آمریکا ردیابی شد

موبایل‌های آینده چگونه تغییر می‌کنند؟

از خیال‌پردازی سرامیک تاشاعرانگی کاغذ در ماه هنر؛ تکثرِ بودن در پایتخت

محمد اصفهانی در دومین شب از «روایت رحمت» روی صحنه می‌رود

در طبیعت چه خبر است؟ یک مجموعه خواندنی برای کودکان

پرچم ایران روایتی از خون، باور، ایستادگی و تمنای رسیدن

تاکید بر نقش هنرستان‌ها در مقابله با چالش‌های جنگ اقتصادی

کاظمی: دشمن تلاش می‌کند تا دولت‌ها را از صف مردم جدا کند

امین و مهدیه احمدزاده؛ خواهر و برادر شهید مینابی

پذیرش برگزیدگان المپیادهای جغرافیا و علوم زمین بدون کنکور ابلاغ شد

نتایج آزمون صلاحیت گروه پرستاری سال ۱۴۰۵ اعلام شد

جزئیات آزمون مرحله انفرادی هجدهمین المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی

دفترچه انتخاب رشته آزمون کارشناسی‌ارشد سال ۱۴۰۵ منتشر شد

آغاز انتخاب رشته داوطلبان مجاز آزمون کارشناسی‌ارشد سال ۱۴۰۵ از امروز

سینمای زیرزمینی ایران بررسی شد؛ از بحران بازنمایی تا اقتصاد نامرئی

روایت دبیر انجمن سرود کانون پرورش فکری از برگزاری یک جشنواره ملی

«حبیبی یا نبی»؛ نغمه‌ای برای پیامبر رحمت

ریدلی اسکات با «ستاره های سگی» بدترین فیلمش را ساخت

«کوری» از پرونده‌های قضایی تا ممیزی؛ این سریال مروج مشروبات الکلی است؟

رازهایی که در یک کشو پنهان است؛ چه کسی دست‌خط قاتل را تقلید کرد؟

برای پویایی صنف باید صدای جوان‌ها را جدی گرفت؛ سکوت معنا دارد

نسخه ویژه نابینایان «روزی روزگاری» منتشر می‌شود

وقتی مستند، حافظه میراث ملی را بیدار می‌کند

ایرانی‌خوانی نمایشنامه «تاجماه» برگزار شد

«رویای نیمه شب» و ضرورت ساخت آثار تلویزیونی با موضوع مهدویت

وقف رقیب اقتصاد کشور نیست

بیستمین آزمون سراسری قرآن پس از وقفه ای طولانی برگزار می‌شود

دانشمندی که هنوز رازهایش کشف نشده است؛ کیمیای رازی در تاریخ علم

تجلیل از ۴۵ چهره شاخص در اولین دوره جایزه جهانی دیپلماسی فرهنگی

تاسیس ۱۳ مؤسسه جدید فرهنگی قرآن و عترت

برگزاری آزمون بخش معارفی چهل و نهمین دوره مسابقات سراسری قرآن اوقاف

شرق‌شناسی بدون ایران‌شناسی، امکان یا امتناع؟

متن نوبت‌دهی آرایشگاه برای عید؛ نمونه‌هایی برای جذب مخاطب

دانشگاه‌ها با ورزش تاب‌آوری دانشجویان را تقویت کنند

راهنمای ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان دکتری دانشگاه علامه طباطبائی اعلام شد

پایان رویای «تنگه ترامپ» و غروب توهمات طاغوت روزگار در اعماق خلیج فارس

بهنام تشکر کارآگاه علوی جدید شد

برگزاری بزرگداشت ابن سینا با حضور اندیشمندان ایرانی و خارجی

تجربه‌های جهانی بازسازی پساجنگ در ۱۲ جلد کتاب

تلقی رایج از موسسات خیریه غلط است؛ انتشار نخستین گزارش زیست بوم خیریه

برگزاری جشن‌های میلاد پیامبر مهربانی‌ها با محوریت خون‌خواهی رهبر شهید

رجبی دوانی: نیازمند «انقلابی درون انقلاب» هستیم

آیا بین «امر تاریخی» و «امر ایمانی» می توان تمایزی مفهومی ایجاد کرد؟

ابن‌شهرآشوب روایات را دستکاری می‌کرد؟

تشخیص زودهنگام سرطان سینه با طراحی یک نانوزیست‌حسگر در دانشگاه تهران

استکبار جهانی به زباله‌دان تاریخ می‌پیوندد؛ خونخواهی رهبر شهید حق ماست

حمایت مجری معروف اخبار عراق، از خلیج فارس+عکس

جدیدترین تصویر از آیت الله سیستانی

صعود دانشجوی دانشگاه آزاد به بام ایران با یاد دانشمند شهید دکتر طهرانچی +عکس

آغاز کلاس‌های نیمسال اول دانشگاه صنعتی امیرکبیر از ۲۸ شهریور

حمله هکرهای ایرانی یک واحد تولید برق را در انگلیس تعطیل کرد

شکایت آمریکا از تیک تاک با ۴۰۰ میلیون دلار تسویه شد

واکنش قالیباف به جنگ اقتصادی ترامپ و دار‌دسته‌اش+عکس

دفترچه انتخاب رشته آزمون کارشناسی‌ارشد سال ۱۴۰۵ منتشر شد

آغاز انتخاب رشته داوطلبان مجاز آزمون کارشناسی‌ارشد سال ۱۴۰۵ از امروز

جزئیات آزمون مرحله انفرادی هجدهمین المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی

نتایج آزمون صلاحیت گروه پرستاری سال ۱۴۰۵ اعلام شد

پذیرش برگزیدگان المپیادهای جغرافیا و علوم زمین بدون کنکور ابلاغ شد

«حبیبی یا نبی»؛ نغمه‌ای برای پیامبر رحمت

روایت دبیر انجمن سرود کانون پرورش فکری از برگزاری یک جشنواره ملی

بیستمین آزمون سراسری قرآن پس از وقفه ای طولانی برگزار می‌شود

ریدلی اسکات با «ستاره های سگی» بدترین فیلمش را ساخت

سینمای زیرزمینی ایران بررسی شد؛ از بحران بازنمایی تا اقتصاد نامرئی

تاسیس ۱۳ مؤسسه جدید فرهنگی قرآن و عترت

ثبت نام آزمون پذیرش پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵ آغاز شد/ اعلام جزئیات آزمون

وقف رقیب اقتصاد کشور نیست

شرق‌شناسی بدون ایران‌شناسی، امکان یا امتناع؟

برگزاری آزمون بخش معارفی چهل و نهمین دوره مسابقات سراسری قرآن اوقاف

«کوری» از پرونده‌های قضایی تا ممیزی؛ این سریال مروج مشروبات الکلی است؟

تجلیل از ۴۵ چهره شاخص در اولین دوره جایزه جهانی دیپلماسی فرهنگی

دانشمندی که هنوز رازهایش کشف نشده است؛ کیمیای رازی در تاریخ علم

وقتی مستند، حافظه میراث ملی را بیدار می‌کند

از خیال‌پردازی سرامیک تاشاعرانگی کاغذ در ماه هنر؛ تکثرِ بودن در پایتخت

مهلت انتخاب رشته آزمون کارشناسی‌ارشد سال ۱۴۰۵ تمدید شد

«رویای نیمه شب» و ضرورت ساخت آثار تلویزیونی با موضوع مهدویت

محکومیت اقدام غیرقانونی آمریکا علیه متقاضیان آزمون‌های بین‌المللی

محمد اصفهانی در دومین شب از «روایت رحمت» روی صحنه می‌رود

جزئیات بورسیه تحصیلی صنعت و مشاغل در پذیرش کارشناسی ارشد ۱۴۰۵

نسخه ویژه نابینایان «روزی روزگاری» منتشر می‌شود

تاکید علمای مسلمان بر عملی کردن وحدت و ایستادگی در مقابل دشمن مشترک

ایرانی‌خوانی نمایشنامه «تاجماه» برگزار شد

برای پویایی صنف باید صدای جوان‌ها را جدی گرفت؛ سکوت معنا دارد

ارزش از کدنویسی به فهم مسئله منتقل می‌شود