بهبود ردیابی مادون قرمز با نانوآنتن ها
به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ پژوهشگران آزمایشگاه ملی سندیا آمریکا (Sandia National Laboratories) اعلام کردند آماده تجاری‌سازی آنتن‌هایی کوچک، از جنس طلا هستند. این آنتن‌ها به دوربین‌ها و حسگرها کمک می‌کنند تا تصاویری واضح‌تر را از اشعه‌های مادون قرمزی که به منظور شناسایی همه‌چیز از ستاره‌ها و کهکشان‌ها تا مردم و ساختمان‌ها و دیگر موارد امنیتی ارائه می‌دهند.
پژوهشگران موفق به توسعه ردیابی با آنتن‌های نانویی شدند که می‌تواند سیگنال‌های دوربین مادون‌قرمز حرارتی را تا 3 برابر تقویت کرده و تاریکی را کاهش دهد. این مسئله کیفیت تصویر را 10 تا 100 برابر بهبود می‌دهد.
دیوید پیترز (David Peters)، مدیر پروژه نانو آنتن‌ها و مدیر سندیا توضیح داد، در طراحی قدیمی، آنتن‌ها پشت لنز دوربین یا سامانه حسگرهای نوری قرار می‌گرفتند که کارایی نهایی را محدود می‌کرد. با وجود این بهبودهای انجام گرفته در ردیاب‌های مادون‌قرمز به کمک طرح بالا، نه تنها در زمینه امنیت ملی کاربرد دارد، بلکه می‌توان در حوزه‌های دیگری مانند نجوم نیز از آن بهره گرفت.
حساسیت و کیفیت تصویر یک آشکارساز مادون‌قرمز معمولاً به ضخامت مواد به کار رفته در آن و گرمایی که جذب می‌کنند بستگی دارد؛ زیرا این ورودی‌ها هستند که به سیگنال الکتریکی تبدیل شده و محتوای را به وجود می‌آورند. ضخامت مواد، میزان گرمای جذب شده و کیفیت تصویر را تعیین می‌کنند؛ اما ضخامت بیش از حد نیز با مشکلاتی همراه است.
پیترز گفت:
مواد ردیاب همواره به صورت خودکار در حال جذب الکترون‌ها و افزودن نویز به تصاویر هستند و در نتیجه کیفیت نهایی کاهش پیدا می‌کند. از این پدیده با عنوان جریان تاریک (dark current) یاد می‌شود و به این معنی است که با افزایش ضخامت نویز بیشتری نیز به وجود می‌آید.
محققان سندیا موفق به طراحی نوع جدیدی از ردیاب‌ها شده‌اند که دیگر به ضخامت مواد به کار رفته، وابسته نیستند؛ بلکه از نانو آنتن‌ها استفاده می‌کنند. آرایه‌ای از قطعات بسیار ریز طلا که شکلی مربعی داشته و نور را روی یک لایه نازک از مواد متمرکز می‌کنند. ضخامت این ردیاب‌های جدید به 5 تا 10 میکرون می‌رسد.
ردیاب جدید می‌تواند تا 50 درصد اشعه مادون‌قرمز بازتاب شده از اشیا را دریافت کرده و به صورت هم‌زمان نویز را کاهش بدهد. این در حالی است که نمونه‌های امروزی تنها 25 درصد اشعه را جذب می‌کنند.
