Penderia radar mengesan pergerakan sekecil 1/100 rambut

Sensor baharu menggunakan teknologi radar gelombang milimeter, dengan ketepatan terkemuka dunia pada harga yang berpatutan.

Penderia radar gelombang milimeter prototaip yang mampu mengukur getaran kecil. Foto: Omeed Momeni/UC Davis — Penderia radar gelombang milimeter prototaip yang mampu mengukur getaran kecil. Foto: *Omeed Momeni/UC Davis*

Satu pasukan jurutera di University of California Davis telah membangunkan prototaip sensor radar kos rendah dan cekap tenaga yang hanya sekecil biji bijan dan boleh mengesan pergerakan sekecil 1/100 lebar rambut manusia, Kejuruteraan Menarik dilaporkan pada 30 Oktober. Penyelidikan baharu itu diterbitkan dalam Jurnal Litar Keadaan Pepejal IEEE.

Menurut kajian itu, reka bentuk baharu menjadikan "misi mustahil" mungkin, membolehkan sensor mengesan pergerakan yang sangat kecil daripada objek pada skala mikroskopik. Penderia berjanji untuk membawa banyak aplikasi berpotensi dalam bidang seperti keselamatan, pemantauan biometrik dan membantu orang cacat penglihatan.

Prototaip sensor menggunakan teknologi radar gelombang milimeter. Gelombang milimeter ialah frekuensi elektromagnet dalam julat 30 hingga 300 gigahertz, antara gelombang mikro dan inframerah. Ia digunakan untuk menggerakkan rangkaian komunikasi berkelajuan tinggi seperti 5G dan popular untuk keupayaan penderiaan jarak dekat mereka.

Radar gelombang milimeter menembak gelombang elektromagnet yang bergerak pantas pada sasaran dan menganalisis pergerakan, kedudukan dan kelajuannya daripada gema, menurut pasukan itu. Gelombang milimeter mempunyai beberapa faedah, termasuk sensitif terhadap pergerakan halus dan dapat memfokus pada objek yang sangat kecil.

Kebanyakan penderia gelombang milimeter semasa mengalami masalah penggunaan kuasa dan penapisan hingar latar belakang. Pasukan UC Davis juga menemui sejumlah besar bunyi latar belakang semasa membangunkan sensor baharu mereka. Apabila mereka cuba mengambil isyarat halus dari daun kecil yang menipis, sensor mereka terharu dan kehilangan isyarat.

Untuk mengatasi masalah bunyi, pasukan menukar reka bentuk dan struktur sensor. Perubahan ini membantu mengalih keluar hingar daripada ukuran penderia. Hasilnya, sensor boleh mengesan perubahan dalam kedudukan sasaran sekecil 1/100 lebar rambut manusia dan mengenal pasti getaran sekecil 1/1,000 lebar rambut.

Menurut pasukan penyelidik, ini menjadikan penderia baharu sama atau lebih baik daripada penderia paling tepat di dunia. Peranti kos rendah ini berpotensi untuk membantu membangunkan radar gelombang milimeter termaju dalam masa terdekat.

Thu Thao (Menurut Kejuruteraan Menarik )

Pautan sumber