تشخیص چهره در ۴ نانوثانیه با آشکارسازی نوری!

محققان دانشگاه گنت سریع‌ترین آشکارساز نوری طول موج کوتاه مادون قرمز مبتنی بر نقاط کوانتومی را توسعه دادند. این آشکارساز که برای استفاده در تجهیزات الکترونیکی ایده‌آل است می‌تواند با سرعت بالا چهره را تشخیص دهد.

به گزارش ایسنا، پژوهشگران این پروژه با استفاده از کریستال‌های بسیار کوچک، یک آشکارساز نوری ساختند که در عرض ۴ نانوثانیه پاسخ می‌دهد.

خودرو‌های خودران، تشخیص چهره، نظارت بر محیط زیست و بسیاری از حوزه‌های کاربردی دیگر، نیازمند شناساگر‌های مادون قرمز بوده و تصور جامعه ما بدون این فناوری‌ها تقریبا غیرممکن است. این فناوری‌ها همگی به تشخیص فوق سریع اشیاء متکی هستند. شرکت‌ها برای این کار از ردیاب‌های نوری استفاده می‌کنند. درست همانطور که ما اشیاء را با چشمان خود تشخیص می‌دهیم؛ زیرا نور روی آن‌ها می‌افتد، ردیاب‌های نوری نور را تشخیص می‌دهند و بر اساس آن اطلاعات، آنچه که باید ببینیم را پردازش می‌کنند.

با این حال، آشکارساز‌های نوری در شرایط بد، مانند محیط‌های گرد و غبار یا هوای مه آلود به خوبی کار نمی‌کنند؛ بنابراین دانشمندان ردیاب‌های نوری را توسعه دادند که با نور معمولی آنطور که ما می‌شناسیم کار نمی‌کنند، بلکه با نور SWIR (موج کوتاه مادون قرمز) کار می‌کنند. آشکارساز‌های نوری SWIR می‌توانند اجسام دور را حتی در هوای بد تشخیص دهند.

با این حال، ساخت ردیاب‌های نوری SWIR بسیار دشوار و در نتیجه گران است. محققان دانشگاه گنت اکنون موفق به توسعه آشکارساز‌های نوری بهتر و ارزان‌تر SWIR شده‌اند.

برای این کار، آن‌ها از نقاط کوانتومی استفاده کردند؛ ماده‌ای که جایزه نوبل ۲۰۲۳ در شیمی را از آن خود کرد. نقاط کوانتومی کریستال‌های بسیار کوچکی هستند که تولید آن‌ها ارزان است. محققان دانشگاه گنت با استفاده از نقاط کوانتومی توانستند سریع‌ترین آشکارساز‌های نوری SWIR را در جهان بسازند. این ردیاب‌های نوری نوآورانه می‌توانند نور را بسیار سریع در حد ۴ نانوثانیه تشخیص دهند.

در آینده، محققان امیدوارند آشکارساز‌های نوری‌ای را بسازند که در کمتر از یک نانوثانیه پاسخ دهند. اگر این کار موفقیت‌آمیز باشد، نتایج آن می‌تواند یک گام بزرگ برای بسیاری از فناوری‌ها در جامعه ما باشد و می‌توان از آن‌ها در تجهیزات پیشرفته مانند ماشین‌های خودران و تشخیص چهره استفاده کرد.