新材料与光学特性更好的红外探测自主车辆

自主车辆的一个关键挑战是保证他们可以检测和感官对象——即使是在浓雾。相比现有可见光学摄像机、红外摄像机可以提供更好的能见度烟,雾,或微小颗粒散射的可见光。欧洲杯猜球平台

艺术家的渲染的光相互作用BaTiS3晶体。(图片来源:塔里亚·斯宾塞)

内的空气,红外线,在特定的范围内被称为中波红外,散射相比少了很多其他可见或其他红外光波。此外,红外摄像机可以看到在黑暗中更有效,当没有可见光。然而,目前利用红外摄像机受到沉重的代价和缺乏有效的材料。欧洲杯足球竞彩这就是材料,含有特殊的光学性欧洲杯足球竞彩质在红外和可以伸缩的,可能会改变在提供优化的目标识别在众多技术包括自动车辆。

研究人员创造的一种新材料南加州大学维特比工程学院一起和威斯康辛大学的研究人员从空军研究实验室、密苏里大学和J.A. Woollam有限公司公司,等红外探测应用程序可能潜在的紧急服务,自驾车辆,甚至制造。

助理教授的研究小组Jayakanth Ravichandran南加州大学维特比工程学院的材料科学一直在分析一批新的材料被称为硫化钙钛矿。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球这些材料之一是硫化钡钛(B欧洲杯足球竞彩TS),材料重新发现和创建大型水晶形式Shanyuan妞妞,博士生在材料科学程序在南加州大学《默克家庭化学工程和材料科学。欧洲杯线上买球

Ravichandran研究小组的研究小组与米哈伊尔•凯特电气和计算机工程助理教授威斯康星大学麦迪逊分校和汉旺,电气工程和电物理学助理教授在南加州大学的明谢长廷工程系探讨红外线与材料相互作用的方式。这些科学家发现这种材料多样化的互动方式与光在两个不同的方向。

“这是一个重大突破,它可以影响许多红外应用程序,”Ravichandran说。

这与光direction-dependent互动的特点是一个光学性质称为双折射。基本而言,双折射可以看作是光在不同的移动速度在两个方向的材料。类似与偏振镜片太阳镜阻挡眩光,BTS能够减缓或阻止光线方向的基础上它的材料。科学家们都是肯定的,他们的材料,硫化钡钛,标识之间的最大双折射晶体。

“双折射是比任何已知的固体材料,和它有低损失重要的长波红外光谱,”凯特说。

BTS如何提高红外愿景:

BTS材料可以用来开发一个传感器来过滤掉一些光的偏振,实现更好的图像的对比。它还可以帮助过滤光从不同的方向,使检测远程对象的特征。这可能是特别重要的增强红外视觉自动车辆中使用,这需要看到整个景观周围甚至在能见度低的情况下。

“希望在未来,BTS-enhanced传感器在汽车将函数作为视网膜会对人的身体,“妞妞说。

作者肯定这些infrared-responsive材料可以扩大人类的感知。欧洲杯足球竞彩除了自主车辆,还有其他可能的温度测量或热传感应用程序。一个应用程序可能在开发使用的成像工具生产消防队员立即温度燃烧的大楼外的地图来判断火灾蔓延,紧急救援人员需要营救被困者。

目前,红外设备的费用使它过于昂贵等所有消防局的设备。2020欧洲杯下注官网BTS,由丰富的元素在地球crust-could使红外设备经济、有效。2020欧洲杯下注官网此外,这种材料更安全的用户和环境,以欧洲杯足球竞彩及更容易处理比目前使用的材料,含有镉和汞等危险因素。

这些材料也可欧洲杯足球竞彩以有利于设备危险气体,甚至分子,生物系统。污染监测的应用广度,热传感、药物。

迄今为止,不仅现有的约束中翻译这些材料是一个很大的瓶颈技术欧洲杯足球竞彩王说,“南加州大学的。

详细的研究在这一领域的科学家们希望将这些技术成为现实的天数。

研究BTS中描述“巨型quasi-1D晶体光学各向异性”发表在自然光子学。

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