Des chercheurs des universités du Texas et de Séoul ont développé un chip d’imagerie révolutionnaire, inspiré par la capacité du Super-Homme à voir à travers les objets. Ce dispositif pour smartphones permettrait de détecter ce qui se cache derrière des murs ou dans des emballages, avec des implications fascinantes. Découvrez-en davantage sur cette avancée technologique prometteuse.
L’inspiration semble provenir de la capacité de Superman à « voir » à travers les murs, derrière les portes, ou à l’intérieur de la peau. Des chercheurs sont en train de développer une puce d’image avec des capacités « spéciales » pour les dispositifs mobiles. Une sorte de rayon X, sans danger pour un usage conventionnel.
Smartphones avec « vision » de rayon X
Des chercheurs de l’Université du Texas à Dallas et de l’Université Nationale de Séoul ont développé une puce d’image inspirée de la vision à rayons X de Superman. Cette technologie pourrait être utilisée dans les dispositifs mobiles pour permettre la détection d’objets à l’intérieur des emballages ou derrière les murs.
Les téléphones équipés de cette puce pourraient être utilisés pour trouver des vis, des poutres en bois ou des câbles derrière les murs, des fissures dans les tuyaux ou les contours du contenu des enveloppes et des emballages. La technologie pourrait également avoir des applications médicales.
Les scientifiques ont démontré pour la première fois la technologie d’image dans une étude de 2022. Leur dernier article, publié dans l’édition imprimée de mars des IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, montre comment les chercheurs ont résolu l’un de leurs plus grands défis : rendre la technologie suffisamment petite pour des dispositifs mobiles portables tout en améliorant la qualité de l’image.
Cette technologie est comme la vision à rayons X de Superman. Bien sûr, nous utilisons des signaux de 200 gigahertz à 400 gigahertz au lieu de rayons X, qui peuvent être nuisibles.
A déclaré Kenneth K. O, directeur du Centre d’Excellence Analogue du Texas (TxACE) et titulaire de la Chaire Universitaire Distincte des Texas Instruments à l’École d’Ingénierie et de Science Informatique Erik Jonsson.
Les chercheurs, y compris l’étudiant en ingénierie électrique Walter Sosa Portillo BS’21 (à gauche) et le Dr. Kenneth K. O, ont progressé dans la miniaturisation d’une puce d’image inspirée de la vision à rayons X de Superman pour des dispositifs mobiles portables.
La recherche a été soutenue par le Programme de Recherche Technologique Fondamentale des Texas Instruments (TI) en Micro-systèmes d’Ondes Millimétriques et de Haute Fréquence ainsi que par le Programme d’Extension de Recherche Mondiale de Samsung.
Il a fallu 15 années de recherche pour améliorer les performances des pixels de 100 millions de fois, combinées à des techniques de traitement de signaux numériques, pour rendre possible cette démonstration d’images. Cette technologie révolutionnaire montre le potentiel de l’imagerie véritable THz.
A déclaré Brian Ginsburg, directeur de RF/mmW et recherche haute vitesse dans les laboratoires Kilby de TI.
Considérant les questions de confidentialité, les chercheurs ont conçu la technologie pour être utilisée uniquement à courte distance, à environ 2,5 cm d’un objet.
Par exemple, si un voleur tentait de scanner le contenu du sac de quelqu’un, le voleur devrait être si près que la personne se rendrait compte de ce qu’il faisait.
A indiqué Kenneth K. O.
Cette technologie est-elle sans danger pour l’homme ?
La prochaine version de la puce génératrice d’images devrait être capable de capturer des images jusqu’à 13 cm de distance et de faciliter la visualisation d’objets plus petits.
Le générateur d’images émet des signaux à 300 GHz dans la bande des ondes millimétriques, des fréquences électromagnétiques situées entre les micro-ondes et les infrarouges, invisibles à l’œil humain et considérées comme sûres pour les êtres humains. Une technologie similaire, utilisant des micro-ondes, est employée dans de grandes machines de contrôle des passagers stationnaires dans les aéroports.
Nous avons conçu la puce sans lentilles ni optiques afin qu’elle puisse s’intégrer dans un dispositif mobile. Les pixels, qui créent des images en détectant les signaux réfléchis par un objet cible, sont de forme carrée, mesurant environ 0,5 mm, à peu près la taille d’un grain de sable.
A affirmé Wooyeol Choi, professeur assistant à l’Université Nationale de Séoul.
Les avancées dans la miniaturisation de la puce génératrice d’images pour dispositifs mobiles sont le résultat de près de deux décennies de recherche du Dr. Kenneth K. O et de son équipe d’étudiants, chercheurs et collaborateurs à travers le TxACE de l’UT Dallas.