新發(fā)現(xiàn):便宜紅外透鏡技術(shù)或讓你擁有007式熱像視覺!
熱像儀聽起來(lái)像是間諜工具,但弗林德斯大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種聚合物,可以用來(lái)制造紅外透鏡,比現(xiàn)有的熱成像技術(shù)更具成本效益。
研究人員塞繆爾·湯金和賈斯汀·M·查爾克在《科技探索》雜志上寫道,他們的團(tuán)隊(duì)解決了熱成像技術(shù)一直存在的兩個(gè)問題:昂貴的材料和能源密集型的生產(chǎn)。
一般來(lái)說(shuō),熱像儀依賴于專用透鏡,幫助它們將紅外波長(zhǎng)的熱信號(hào)轉(zhuǎn)化為可見光的顏色。大多數(shù)透鏡不適合這個(gè)任務(wù),因?yàn)樗鼈兊牟AШ退芰衔占t外輻射。這通常需要使用昂貴的物質(zhì),這些物質(zhì)可能難以找到或制造。
熱像儀中常用的透鏡材料包括硒化鋅或鍺。這些材料不僅難以生產(chǎn),而且難以維持。此外,硒化鋅的成分對(duì)人類有害,甚至有毒;鍺的稀缺性使其難以獲取。
幾十年來(lái),我們?cè)诹餍形幕薪?jīng)??吹綗嵯駜x,通常在間諜電影中使用,用于追蹤行動(dòng)。似乎只要有人想在黑暗中找到一個(gè)人或集中注意力在一件武器上,他們就可以拿出他們的熱成像技術(shù),并完成任務(wù)。但弗林德斯大學(xué)的研究人員指出,紅外技術(shù)還有許多更實(shí)際的用途。
例如,熱像儀在醫(yī)學(xué)上有許多有益的應(yīng)用。它們可以作為一種無(wú)創(chuàng)的方式來(lái)檢測(cè)腫瘤,因?yàn)槟[瘤組織通常比周圍組織溫度更高,在熱成像掃描中可能顯示出來(lái)。這是因?yàn)槟[瘤組織的新陳代謝比正常組織更高。熱像儀在天文學(xué)和太空探索中也有許多應(yīng)用。
例如,詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡使用熱成像技術(shù)拍攝紅外圖像,讓我們看到了比以前更多的宇宙。
這是因?yàn)閴m埃云通常會(huì)阻擋遠(yuǎn)處的光線,但會(huì)允許紅外波長(zhǎng)通過,這意味著科學(xué)家可以通過干擾中探測(cè)到行星、恒星甚至星系的存在,否則這些干擾會(huì)遮擋他們的視野。
捕食者中的熱視覺
研究人員還指出了熱像儀的其他日常用途,例如在濃霧或照明不良的夜間條件下,幫助自動(dòng)駕駛車輛更好地察覺機(jī)動(dòng)車輛、動(dòng)物和人類的存在。他們還建議,使用這項(xiàng)技術(shù)可以改進(jìn)無(wú)人機(jī)成像,在建筑倒塌等災(zāi)害中尋找幸存者。它甚至可以為農(nóng)民提供一種經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的方式來(lái)檢查作物,提供有關(guān)作物健康和灌溉系統(tǒng)效果的更多信息。
詹姆斯·邦德在《雷霆萬(wàn)鈞》中的熱像儀
這些科學(xué)家開發(fā)的輕巧透鏡可以應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)等電子設(shè)備中的熱像儀。它們還可以用于智能家居和家庭安全系統(tǒng),更不用說(shuō)改進(jìn)的火災(zāi)探測(cè)和報(bào)警系統(tǒng)了。對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)而言,有無(wú)數(shù)潛在的應(yīng)用,盡管它們的目的都是實(shí)用和利他主義,但未來(lái)的某一天也許會(huì)讓你感覺像詹姆斯·邦德一樣。