Για πρώτη φορά κάμερα «βλέπει» το αόρατο εξαιτίας ενός τσιπ με γραφένιο (video)

Η πρώτη ψηφιακή κάμερα με τσιπάκι με γραφένιο βλέπει το ορατό, το υπέρυθρο και το υπεριώδες τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματοςΗ πρωτοποριακή αυτή εφεύρεση μπορεί να έχει εφαρμογές στα αυτοκίνητα για μεγαλύτερη ασφάλεια στη νυχτερινή οδήγηση μέχρι στον έλεγχο της ποιότητας των προϊόντων

Το πρώτο τσιπάκι που ενσωματώνει γραφένιο και κβαντικές τελείες επιτρέποντας στην κάμερα να βλέπει και το αόρατο τμήμα του φάσματος δημιουργήθηκε από ερευνητές στην Ισπανία με επικεφαλής έναν έλληνα ηλεκτρολόγο μηχανικό.

Μέχρι στιγμής τα «τσιπ» για υπολογιστές, «έξυπνα» κινητά τηλέφωνα και ψηφιακές κάμερες

λειτουργούσαν με πυρίτιο, καθώς υπήρχαν μεγάλες δυσκολίες να συνδυαστούν με άλλα υλικά. Πλέον η δυσκολία ξεπεράστηκε με τη δημιουργία της πρώτης ψηφιακής κάμερας με αισθητήρα εικόνας υψηλής ανάλυσης CMOS, που διαθέτει χιλιάδες φωτοανιχνευτές με βάση το γραφένιο αντί για το πυρίτιο, καθώς και κβαντικές τελείες.

Το τσιπάκι CMOS με ενσωματωμένο γραφένιο

Την κάμερα δημιούργησαν οι ερευνητές του Ινστιτούτου Φωτονικών Επιστημών (ICFO) στη Βαρκελώνη, με επικεφαλής τον καθηγητή Γεράσιμο Κωνσταντάτο.

Η πρωτοποριακή κάμερα είναι τόσο ευαίσθητη, που «βλέπει» την ίδια στιγμή στο ορατό, στο υπέρυθρο και στο υπεριώδες τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος, «πιάνοντας» το φως από τα 300 έως σχεδόν τα 2.000 νανόμετρα, κάτι που ποτέ έως τώρα δεν είχε καταστεί δυνατό με τους υπάρχοντες αισθητήρες εικόνας.

Ο νέος αισθητήρας εικόνας από γραφένιο και κβαντικές τελείες είναι εύκολος και φθηνός στην κατασκευή του σε συνθήκες δωματίου, πράγμα που σημαίνει ότι θα είναι δυνατό να παραχθεί βιομηχανικά με χαμηλό κόστος.

Ποιες θα είναι οι εφαρμογές

Τέτοιες κάμερες, όπως δήλωσε ο έλληνας ερευνητής στο ΑΠΕ-ΜΠΕ, «μπορούν να έχουν πολλές εφαρμογές, όπως να επιτρέπουν την απεικόνιση νυχτερινής όρασης σε πραγματικό χρόνο, την όραση υπό αντίξοες καιρικές συνθήκες, τη φασματοσκοπία και τον έλεγχο της ποιότητας των τροφίμων, άλλων προϊόντων και του περιβάλλοντος. Με αυτή την τεχνολογία, ο καταναλωτής θα έχει τη δυνατότητα πρόσβασης σε αυτές τις εφαρμογές σε πολύ προσιτό κόστος, π.χ. κάθε αυτοκίνητο θα μπορεί να εξοπλιστεί με τέτοια συστήματα πολυφασματικής απεικόνισης, προσφέροντας έτσι σημαντικά αυξημένη ασφάλεια».

Δείτε σχετικό βίντεο για το πώς λειτουργεί η νέα τεχνολογία:

Οι ερευνητές έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο κορυφαίο διεθνώς περιοδικό φωτονικής «Nature Photonics».