Новая камера видит видимый и невидимый свет

Испанские ученые из Института фотонных наук создали первый в мире видео сенсор (цифровую камеру), который способен «видеть» практически весь оптический спектр частот, как видимый, так и не видимый нашему глазу. Новое устройство было создано на основе графена и квантовых точек.

Камеры современных смартфонов и мобильных телефонов лишь в виду своих незначительных размеров не могут пока соперничать с профессиональными устройствами для создания статических и динамических изображений – фотоаппаратами и видеокамерами. Что же касается разрешения и качества получаемых изображений (в идеальных условиях съемки), то некоторые из них давно уже обошли профессиональную оптическую фототехнику.

Однако, при современном развитии программного обеспечения, камеру мобильного можно использовать не только для создания фото и видеофайлов, которые потом выкладываются пользователями в Интернет. При правильном подходе и соответствующей программной поддержке камера смартфона может легко выполнять роль медицинского или любого другого датчика, сканера или анализатора. Правда для этого необходим более широкий спектр видимых сенсором частот, не ограниченный лишь видимой для человека областью.

Вот как раз эту задачу и поставили перед собой ученые из Института фотонных наук. В своей работе исследователи использовали металлические коллоидные квантовые точки, нанесенные на слой графена. Созданную таким образом гибридную систему ученые при помощи процесса осаждения разместили на подложке из металл-оксидного полупроводника.

В результате получилась основа оптической системы, которую разработчики соединили с уже готовой видеоматрицей и электрической схемой считывания информации.

Новая технология последовательного осаждения компонентов видеокамеры чем-то напоминает технологию 3D-печати. Еще десять лет назад она казалась нереальным и фантастическим, а уже сейчас 3D-принтеры продаются в обычном интернет-магазине, например в: https://3dwitbox.com.ua/shop/3dprinters/.

У испанских ученых из Института фотонных наук в результате получился датчик изображения, обладающий чувствительностью к достаточно широкому диапазону оптических волн. Его возможности охватывают как видимый, так и не видимый для нашего глаза диапазон.

Сами разработчики отмечают, что это первая такая разработка в области электроники, которая способна охватывать спектр длин волн от 300 нм (ультрафиолетовый свет) до 2000 нм (инфракрасное излучение).

При опытных испытаниях ученым даже удалось обнаружить с помощью нового сенсора ночное свечение атмосферы при туманном и светлом (ясном) небе.

Источник информации: Институт фотонных наук, Барселона, Испания (www.icfo.eu)