熱成像儀或能與汽車擋風玻璃融為一體
- 發佈時間：2015-11-14 01:30:42 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京11月13日電 （記者王小龍）晚上開車不開大燈就能看清路況，兩米外揮揮手就能免提接電話，這並不是電影《007》中場景，而是即將成為現實的一種新技術。日前，美國麻省理工學院的一個研究小組開發出一種基於石墨烯薄片的熱成像系統，免去了過於複雜、臃腫的冷卻裝置，有望讓傳統熱成像儀的外觀發生徹底改變。相關論文發表于《奈米快報》雜誌網站上。
熱成像儀能讓人們看到單憑肉眼所無法看到的紅外輻射，能幫助士兵、警察、消防員在黑暗和煙霧環境中獲得更好的視覺，但大多都需要冷卻系統來濾除背景熱量，才能獲得清晰有用的圖像。這些冷卻系統較為複雜，顯著增加了設備的成本和體積。
石墨烯的強度比鋼還要高200倍，具有極好的導電性能，不僅能用來製造性能強大的電晶體和強度極佳的結構材料，同時也是用來製造紅外感測器最好的材料之一。新型熱成像系統的核心是用石墨烯製成的方形微電子機械系統（MEMS）。該裝置作為熱感測器，能將熱量轉化成為電信號。
研究人員發現，MEMS能夠在無需製冷劑的情況下，在室溫環境中顯示出人手的熱信號。他們認為，借助這種新型感測器，未來能開發出一種柔性、透明、低成本的熱成像系統。
論文共同作者、麻省理工學院電氣工程師托馬斯·帕拉西奧斯稱，當紅外成像系統的成本和便攜性被大幅降低後，其應用場景也將出現爆髮式增長。人們將能在更多的地方看到它們的存在。例如，將其整合到車輛的前擋風玻璃上，就能在不開燈的情況下也能看清夜間路況；將其整合到手機和筆記型電腦上，簡單手勢即能對其進行控制。
帕拉西奧斯解釋説，雖然很多普通攝像頭也能識別手勢，但需要一定的計算資源來確定手的移動。而紅外感測器能大幅簡化識別過程，只需將人體輪廓從溫度較低的背景中區分出來即可，從而大幅提升識別的效率和準確度。
