Un gruppo di scienziati della Corea del Sud ha sviluppato una termocamera basata su un microbolometro. Il modulo si distingue per la facilità d'uso, l'elevata precisione di funzionamento e un prezzo di costo contenuto, che consente di integrarlo nei telefoni moderni.
Il controllo della temperatura corporea all'ingresso negli edifici pubblici è diventato una realtà quotidiana dall'inizio della pandemia. A volte ci vuole troppo tempo e si creano code all'ingresso. Le telecamere termiche potrebbero risolvere il problema, ma il loro costo è troppo alto per poter installare tali sistemi ovunque. La soluzione al problema è stata proposta dagli scienziati del Center for Optoelectronic Materials and Devices presso il Korea Institute of Science and Technology, che hanno adattato la tecnologia del bolometro, un ricevitore termico per radiazioni infrarosse, inventato alla fine del XIX secolo.
La nuova versione del microbolometro è abbastanza senza pretese; mostra risultati abbastanza accurati anche a temperature di 100 ° C e superiori. Ciò significa che un tale sensore può essere installato sul telefono. I componenti dei moderni smartphone sono generalmente progettati per funzionare a temperature fino a 85 ° C.
I termometri tradizionali senza contatto funzionano convertendo la radiazione infrarossa emessa da tutti i corpi sopra lo zero assoluto in corrente elettrica. E già il suo valore viene successivamente ricalcolato e lo schermo mostra gradi Celsius o Fahrenheit. Maggiore è la temperatura corporea, più intensa è la radiazione infrarossa.
Al centro delle moderne termocamere ci sono serie di microbolometri, che misurano la temperatura in modo più accurato rispetto ai semplici termometri senza contatto. La radiazione infrarossa agisce sul rivelatore, provocando un cambiamento nell'ampiezza della corrente elettrica. Allo stesso tempo, la maggior parte dei microbolometri moderni funziona normalmente solo a temperature vicine alla temperatura ambiente; a temperature più elevate, è necessaria un'unità di raffreddamento.
Il merito degli scienziati coreani è la sostituzione del rivelatore tradizionale con un modulo realizzato con un materiale più termostabile: un film di biossido di vanadio. Questo materiale mostra le stesse variazioni di corrente elettrica senza mai mancare dalla temperatura ambiente a circa 100°C. Come misura aggiuntiva, è stato installato un assorbitore a infrarossi nel nuovo microbolometro di design, che ha aumentato l'assorbimento di radiazioni e la precisione del lavoro è aumentata di tre volte. Durante i test, il sensore ha catturato immagini a 100 fotogrammi al secondo a temperature fino a 100 ° C, che è da tre a quattro volte più veloce dei sensori tradizionali.
In pratica, questo significa che a un prezzo contenuto, il microbolometro non può essere installato solo nei telefoni, ma generalmente può essere utilizzato ovunque. Ad esempio, aiuterà i sistemi di bordo delle auto a rilevare le fonti di pericolo al buio, nella costruzione, consentirà di rilevare rapidamente difetti nelle strutture e i vigili del fuoco saranno in grado di vedere meglio in condizioni di fumo.
2021-08-08 17:38:27
Autore: Vitalii Babkin