• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    ESA genomskinlig säkerhet i världsomspännande service

    StarTiger-bildkameran fungerar på två frekvenser:0,25 THz och 0,3 THz. Den fångar naturliga submillimetervågor och att ha svar på två frekvenser ger ett sätt att kontrastera mellan material med olika transmissions- och reflektionsegenskaper, skapar effektivt två färger. En hand ses här fångad av StarTiger-avbildaren och de fyra bilderna illustrerade bearbetningssteg för att extrahera informationen. Upphovsman:European Space Agency

    Oddsen är höga att du redan har interagerat med en av ESA:s mest långtgående uppfinningar utan att inse det. Terahertz säkerhetskameror – som för närvarande används i 18 länder inklusive många stora flygplatser och LA Metro – skannar passagerare efter dolda vapen eller smuggelgods i deras kläder på upp till 10 meters avstånd, arbetar på en helt passiv, icke-invasiv grund.

    Det finns ingen anledning att kliva in i en dedikerad maskin, som med röntgenskanner – du går bara förbi. Ingen strålning avges från kameran; istället fungerar det genom att detektera de extremt högfrekventa "terahertz"-vågorna som sänds ut av allt som är varmt, inklusive människokroppen, och markerar allt som blockerar dessa utsläpp. Skanningsupplösningen är tillräckligt låg för att inga anatomiska detaljer avslöjas.

    "Våra bildare tittar på den termiska kontrasten mellan kroppstemperaturen och alla föremål som döljs runt kroppen, " förklarar Colin Evans, VD för Thruvision-företaget, licensiering av terahertz-bildtekniken från sampatentinnehavarna ESA och Rutherford Appleton Laboratory i Storbritannien.

    "Eftersom de är passiva sensorer, avger ingen skadlig energi, då omfattas deras verksamhet av standard CCTV -lagstiftning. Det är som att titta på någon med mörkerseende, utom vid högre frekvens. "

    Tekniken går tillbaka till början av detta århundrade, och en ambitiös ESA-RAL-forskningsinsats. Detta var det första av ESA-ledda "StarTiger"-projekt, samla toppexperter på en enda plats för att arbeta på en enda, högst prioriterat projekt.

    Upphovsman:European Space Agency

    "Terahertz och sub-millimetervågor används ganska ofta i rymden, "förklarar Peter de Maagt, chef för ESA:s sektion för antenner och sub-mm vågor, och medförfattare till patentet på ESA-sidan. "Till exempel för att spåra tidig galaktisk utveckling, eller att utföra temperatur och fuktighet som låter för väderprognoser och atmosfärisk forskning.

    "Men enheterna var då riktigt skrymmande, byggd av ointegrerade block, och multi-frekvens realtidsavbildning var fortfarande ett problem. Vad vi gjorde var att helt integrera allt i en mycket liten kreditkortsliknande enhet.

    "Hela grunden för StarTiger är att, i slutet, vi måste producera fungerande hårdvara, inte bara en rapport. Så vi riktade in oss på en kamera som kunde fotografera människans hand i terahertzvågor. Vi utnyttjade mikrobearbetningsteknik som används för mobiltelefonteknik för att få det att fungera, uppnå flera tekniska världspremiärer i processen. "

    Tusentals dagliga passagerare på Los Angeles Metro kommer att åka säkrare med implementeringen av den senaste ESA-patenterade screeningtekniken för att upptäcka dolda vapen eller sprängämnen. De nya skärmkamerorna från brittiska företaget Thruevision-placerade på olika platser i LA Metro-systemet-kan detektera både metalliska och icke-metalliska föremål på en persons kropp. De kan avskärma upp till 2000 passagerare i timmen. Kredit:Thruevision

    Dr Chris Mann ledde arbetet från RAL -sidan, och är den andra medförfattaren till patentet:"Varje enskilt element i detektorn måste tillverkas för hand med fräsmaskiner. Vi var tvungna att omforma all optik eftersom vi inte var radioastronomer som tittade på ljusår avstånd utan ville avbilda något bara några meter bort.

    "Utmaningen fångade verkligen människors fantasi, och det var här StarTiger-metoden kom till sin rätt, för vi uppnådde på några månader vad som annars kunde ha tagit år."

    Dr Mann fortsatte med att etablera Thruvision, fungerar idag som företagets Chief Scientific Advisor. Han har samma roll i ett annat företag, SubTeraNDT, tillämpar samma ESA-RAL-patent för inspektion av olje- och gasinfrastruktur.

    "Det har varit en lång process, men idag är Thruvision väletablerat, ", tillägger Colin Evans. "Baserat över vägen från RAL, vår kärnsensor tillverkas här. Och vi har arbetat hårt för att bygga upp en komplett leveranskedja för våra extremt högprecisionskomponenter, som arbetar vid 250 Ghz, långt över standard.

    Upphovsman:European Space Agency
    • Terahertz scan spots vapen. Kredit:ThruVision

    • Terahertzvågor upptar en del av spektrumet mellan infraröd och mikrovågor, från 10¹¹ till 10¹³ Hertz. Upphovsman:European Space Agency

    • Thruvision -skanning med terahertz -kamera. Kredit:Thruvision

    "Vi är mycket stolta över vårt banbrytande ESA- och RAL-tekniska arv, och det skär absolut senapet på världsscenen - vilket ger oss en mycket stark stamtavla. "

    Terahertz -tekniken är en del av ESA:s portfölj för immateriella rättigheter, som består av cirka 450 patent på rymdinnovationer, tillgängliga för licensiering av europeiska företag för både rymd- och markapplikationer.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com