اختراع كاميرا تستطيع رؤية الأشياء غير المرئية

قام باحثون في معهد العلوم الضوئية في برشلونة (ICFO)، بتطوير أول كاميرا تعتمد على الجرافين، القادر على التقاط الأشعة فوق البنفسجية، والأشعة تحت الحمراء، والضوء المرئي في نفس الوقت.

إقرأ أيضاً: HTC تطلق نظارة الواقع الافتراضي HTC Link

هذه الميزة تسمح بالاستخدامات الليلية والتفتيش على الأغذية والتحكم في الحرائق أو الرؤية في الظروف الجوية الصعبة. وتمثل هذه الكاميرا إنجازاً لم يتحقق حتى مع أجهزة استشعار الرؤية الموجودة، بحسب موقع Europress.

التكامل المتجانس بين تقنية السيموس CMOS والجرافين يصلح للاستخدام في مجموعة واسعة من التطبيقات الإلكتروضوئية، مثل اتصالات البيانات البصرية منخفضة الطاقة، فضلاً عن أنظمة الكشف المدمجة فائقة الحساسية.

وقد نُشرت الدراسة في مجلة Nature Photonics، واختيرت صورة الكاميرا لغلاف هذا العدد.

يقول ستيخن غوسنز: "إنتاج جهاز استشعار الصور هذا، والمعتمد على تقنية الغرافين- النقاط الكمومية وتقنية السيموس، لا يشمل تجهيز خامات معقدة أو اعتماد تغييرات صعبة".

علامة فارقة في أنظمة التصوير

من جانبه، يشرح البروفيسور جيراسيموس كونستانتاتوس، الخبير في الغرافين والنقاط الكمومية، كيف كان تصميم الكاميرا قائلاً: "لقد صممنا النقاط الكمومية لتمتد إلى الطيف القريب من الأشعة تحت الحمراء (1100-1900nm)، لدرجة أنه يمكن الكشف عن التوهج الليلي للغلاف الجوي في سماء مظلمة وواضحة، وهذا يسمح بالرؤية الليلية السلبية".

ويضيف: "إن هذا العمل هو بداية لفئة جديدة من أجهزة الفوتو ترانزستور منخفضة التكلفة وعالية الحساسية".

هذه المجسات، كما يقول الخبير، تستطيع العمل في درجة حرارة الغرفة، وهذا "قد يجذب سوق تكنولوجيا الأشعة تحت الحمراء والمتعطش إلى أجهزة منخفضة التكلفة".

ويقول البروفسور فرانك كوبنز، "إن تطوير جهاز استشعار الصور المتجانس والمعتمد على تقنية السيموس، يمثل علامة فارقة في أنظمة التصوير الطيفي عالية الدقة- منخفضة التكلفة وذات النطاق الواسع".

كما يقول البروفيسور: "إن تطوير هذه التقنية المعتمدة على الغرافين والسيموس من شأنه أن يسهم في تطوير عدد كبير من المجالات، مثل أنظمة الأمن والمراقبة، والهواتف الذكية منخفضة التكلفة، وكاميرات الجيب، وفي أنظمة مكافحة الحرائق والرؤية الليلية السلبية وكاميرات المراقبة الليلية، وكذلك أنظمة استشعار السيارات، وأجهزة التصوير الطبي، والتفتيش على الأغذية والمنتجات الصيدلانية والرصد البيئي، وهذا على سبيل المثال لا الحصر".

لا يزال هذا المشروع حالياً في فترة الإعداد، ويمكن القول إنه قد تم وضعه على منصة الإطلاق.

ويعمل الباحثون مع فريق نقل التكنولوجيا بالمعهد لطرح الجهاز في السوق مع المجموعة الكاملة من براءات اختراع التصوير وتكنولوجيا الرصد.

تم دعم هذا البحث جزئياً من قبل المبادرة الأوروبية "Graphene Flagship"، ومجلس البحوث الأوروبي، ومؤسسة كاتالونيا ومؤسسة سيليكس وبرنامج سيفيرو أوتشوا للتميز التابع لحكومة إسبانيا.