‘Infrarood zien met contactlenzen mogelijk’

http://seo-site.nl/facebook-likes-kopen

Visionair.nl:

Met behulp van grafeen zijn Zhaohui Zhong en zijn onderzoekers van de universiteit van Michigan er in geslaagd iets te creëren wat tot nu toe onmogelijk leek: infraroodstraling waarnemen met een sensor op lichaamstemperatuur. Verwisselen we straks ‘s avonds de contactlenzen voor infraroodlenzen?

Waarom is infraroodstraling zo lastig waar te nemen?
Alles om ons heen zendt elektromagnetische straling uit. Voorbeelden van elektromagnetische straling zijn licht, infraroodstraling (met een langere golflengte) en radiostraling (met zeer lange golflengtes, tot vele kilometers). Hoe warmer een voorwerp, hoe kortgolviger de elektromagnetische straling die het uitzendt. Zeer heet ijzer, bijvoorbeeld, gloeit rood of zelfs wit. Van koeler ijzer is alleen de infrarode straling waar te nemen als stralingswarmte.  Voor nachtzicht is uiteraard vooral die infrarode straling interessant, die door dingen rond omgevingstemperatuur uit worden gezonden. Het probleem hier is dat de infraroodkijker zelf ook de omgevingstemperatuur heeft, en dus ook infraroodstraling uitzendt. Dit kon alleen opgelost worden door het meetapparaat te koelen, wat infraroodapparatuur log en duur maakt.

Infraroodopname van een huis in Phoenix, Arizona. Verdwalen we straks nooit meer in het dinker?

Infraroodopname van een huis in Phoenix, Arizona. Verdwalen we straks nooit meer in het dinker?

Grafeen
Al eerder was bekend dat grafeen, de al vaak op Visionair.nl aan de orde gekomen koolstoflaag van  één atoom dik, reageert op het infraroodspectrum op kamertemperatuur. Het probleem is echter dat grafeen niet gevoelig genoeg reageert om een elektrisch signaal af te geven dat in een bril of ander waarneeminstrument kan worden gevoed. Deze gevoeligheid is een honderdste tot een duizendste van wat nodig is om dergelijke apparaten aan te sturen, aldus Zhong.

Indirecte meting
Zhong en zijn collega’s wisten daarom, dat ze iets beters moesten verzinnen dan de gebruikelijke methode, die neerkomt op het detecteren van de elektronen, die in beweging komen als infrarood licht grafeen raakt. Hiervoor maakten ze gebruik van een dubbel laagje grafeen, gescheiden door een isolerend laagje. Als infraroodlicht het bovenste laagje raakt, worden er elektronen verplaatst waardoor er positieve en negatieve gebiedjes ontstaan. Deze gebiedjes beïnvloeden de elektrische stroom in de onderste grafeenlaag. Met opmerkelijke resultaten. Volgens de onderzoekers kon de grafeendetector het lastige midden-infraroodspectrum (het spectrum rond kamertemperatuur) even goed waarnemen als bestaande apparatuur, zonder de logge koeleenheid. 

Het systeem is maar enkele atoomlagen dik, en dus zo dun dat het zonder problemen in bijvoorbeeld een smartphone of zelfs contactlenzen verwerkt zou kunnen worden om  infrarood zicht mogelijk te maken. Nachtzicht gaf de Amerikanen een beslissend voordeel in hun recente oorlogen, maar deze technologie kan zo goedkoop worden dat ook reddingswerkers en ander civiel personeel hier over kan beschikken.

Bronnen
1. Thermal vision: Graphene light detector first to span infrared spectrum, Michigan News, 2014
2. Zhaohui Zhong et al., Graphene photodetectors with ultra-broadband and high responsivity at room temperature, Nature Nanotechnology, 2014

Dit bericht ‘Infrarood zien met contactlenzen mogelijk’ verscheen oorspronkelijk op Visionair.nl.

Reacties zijn gesloten

Social Media Auto Publish Powered By : XYZScripts.com