Крошечные датчики снизят стоимость продуктов питания
Инженеры из США и Австралии в результате совместного проекта опубликовали в научном журнале Nature Communications статью под названием «Реконфигурируемые метаповерхности для обработки изображений с помощью материалов с фазовым переходом». Проще говоря, международная команда специалистов разработала компактную и лёгкую систему инфракрасной визуализации на основе датчиков для дистанционного мониторинга урожая с дрона.
Возможность считывать детальное инфракрасное изображение, например, позволит фермерам собирать больше информации, так как датчик с воздуха укажет на проблемные зоны на земле.
Прототип системы включает фильтр из тонкого слоя диоксида ванадия (VO2), который может переключаться между обнаружением краёв предметов и детальным инфракрасным отображением. Когда температура фильтра изменяется, диоксид ванадия переходит из изолирующего состояния в металлическое. В результате обрабатываемое изображение переходит от режима показа контура к инфракрасному видению.
Иными словами, используемый материал служит в качестве так называемой плоской оптики. Предложенная методика способна заменить технологии с традиционными линзами для зондирования окружающей среды, считают разработчики. Возможности плоской оптики делают её идеальной для использования в дронах и спутниках, для которых крайне важны миниатюрность, легкость и достаточная мощность.
Соавтор проекта Шабан Сулейман из Мельбурнского университета сказал, что конструкция созданного образца и необходимые для неё материалы делают фильтр пригодным для массового производства. Причём изобретение можно легко совместить с существующими на фабриках технологическими цепочками, то есть быстро перейти от исследований к реальному использованию.
Сенсорная система может быстро переключаться между обнаружением краёв для отображения контуров объекта, например, фрукта, и извлечением подробной инфракрасной информации о наблюдаемом предмете. При этом нет необходимости в больших объёмах данных и соответствующих сложных вычислениях.
Технология плоской оптики потенциально может заменить традиционные линзы для мониторинга окружающей среды в ряде отраслей промышленности.
С помощью изобретения фермеры смогут точно определять, какие именно сельхозкультуры требуют полива, внесения удобрений и срочной борьбы с вредителями. В результате технологическая новинка поспособствует удешевлению продуктов.
Возможность считывать детальное инфракрасное изображение, например, позволит фермерам собирать больше информации, так как датчик с воздуха укажет на проблемные зоны на земле.
Прототип системы включает фильтр из тонкого слоя диоксида ванадия (VO2), который может переключаться между обнаружением краёв предметов и детальным инфракрасным отображением. Когда температура фильтра изменяется, диоксид ванадия переходит из изолирующего состояния в металлическое. В результате обрабатываемое изображение переходит от режима показа контура к инфракрасному видению.
Иными словами, используемый материал служит в качестве так называемой плоской оптики. Предложенная методика способна заменить технологии с традиционными линзами для зондирования окружающей среды, считают разработчики. Возможности плоской оптики делают её идеальной для использования в дронах и спутниках, для которых крайне важны миниатюрность, легкость и достаточная мощность.
Соавтор проекта Шабан Сулейман из Мельбурнского университета сказал, что конструкция созданного образца и необходимые для неё материалы делают фильтр пригодным для массового производства. Причём изобретение можно легко совместить с существующими на фабриках технологическими цепочками, то есть быстро перейти от исследований к реальному использованию.
Сенсорная система может быстро переключаться между обнаружением краёв для отображения контуров объекта, например, фрукта, и извлечением подробной инфракрасной информации о наблюдаемом предмете. При этом нет необходимости в больших объёмах данных и соответствующих сложных вычислениях.
Технология плоской оптики потенциально может заменить традиционные линзы для мониторинга окружающей среды в ряде отраслей промышленности.
С помощью изобретения фермеры смогут точно определять, какие именно сельхозкультуры требуют полива, внесения удобрений и срочной борьбы с вредителями. В результате технологическая новинка поспособствует удешевлению продуктов.
- Дмитрий Ладыгин
- techxplore.co
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Кто убивает итальянских волков: зоологи были потрясены кадрами с автоматической камеры
Трагический эпизод показал, что некоторые зоологические теории придется кардинально пересмотреть. У серых хищников есть неожиданные враги...
Почему Христос умер на кресте быстрее, чем разбойники: ученые объяснили эпизод из Нового Завета
Поразительно, но это был целый клубок событий, которые произошли в последние сутки до распятия...
Атомная катастрофа Гитлера: оказывается, немцы едва не устроили собственную Хиросиму еще в 1942 году
Почему громкая авария в лаборатории поставила жирный крест на мечтах Германии поработить всю планету?...
Самая запрещенная русская сказка: почему «Курочку Рябу» не любили ни цари, ни руководители СССР?
Чтобы эту историю можно было рассказывать советским детям, ее сюжет пришлось изменить самым радикальным образом. Но, может быть, это и к лучшему...
Американский «Чернобыль-80»: эта катастрофа едва не изменила всю историю США
Эксперты говорят: лишь счастливая случайность не позволила взорваться заряду в 600 (!) раз мощнее хиросимской бомбы...
300-летний секрет «золотых» скрипок Страдивари наконец-то разгадан?
И почему ученые в поисках тайны забрели в отдаленную долину в самом сердце Итальянских Альп?...
Очередной миф Николая Карамзина полностью развеян российскими археологами
Оказалось, что Иван Грозный не убивал супругу своего младшего брата. Напротив, с княгиней Ульянией Углицкой случалась куда более таинственная и запутанная...
80 лет без Звезды Героя: почему офицер, поставивший Знамя Победы, не получил заслуженную награду при жизни?
Только указ Президента России смог исправить одну из самых вопиющих несправедливостей в советской истории...
«Кровавая» история водопада Блад-Фоллс: почему ученые сравнивают это место с Марсом?
Эта антарктическая аномалия больше века не давала покоя исследователям, но в 2018 году завеса тайны все же приоткрылась...
Каменный топор со дна реки может переписать древнейшую историю Сибири
По словам ученых, получился отличный научный детектив: добыча золота, артефакт бронзового века, забытая цивилизация...
Почему на Иран обрушился черный дождь и насколько он опасен?
Экологи говорят: агрессивные действия США и Израиля поставили под угрозу здоровье миллионов людей по всей планете...
Гениальное ДНК-«мошенничество»: ученые раскрыли секрет рыбы, которая плевать хотела на главные законы биологии
100 000 лет успешного клонирования: амазонская моллинезия просто... копирует себя. И при этом удивительно успешно ремонтируют поврежденные гены, насмехаясь над...