Une puce d’imagerie révolutionnaire pourrait bientôt changer nos téléphones portables !
Des chercheurs de l’Université du Texas à Dallas et de l’Université nationale de Séoul ont développé une puce imageur inspirée de la vision aux rayons X de Superman. Cette innovation pourrait être utilisée dans les appareils mobiles pour permettre de détecter des objets à l’intérieur d’emballages ou derrière les murs. Cette technologie offre des possibilités impressionnantes pour divers secteurs, notamment le bricolage, la sécurité et même la médecine.
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Applications pratiques et médicales
Les téléphones portables équipés de cette puce peuvent être utilisés pour trouver des montants, des poutres en bois ou des câbles derrière les murs, des fissures dans des tuyaux ou des contours du contenu d’enveloppes et de colis. Cette technologie pourrait également avoir des applications médicales. Par exemple, elle pourrait être utilisée pour des examens non invasifs, offrant ainsi une nouvelle méthode de diagnostic.
Imaginez votre téléphone capable de voir à travers les murs !
Une avancée technologique majeure
Les chercheurs ont démontré pour la première fois la technologie d’imagerie dans une étude réalisée en 2022. Leur dernier article, publié dans l’édition imprimée de mars de IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, montre comment ils ont résolu l’un de leurs plus grands défis : rendre la technologie suffisamment petite pour les appareils mobiles tout en améliorant la qualité de l’image.
« Cette technologie est comparable à la vision aux rayons X de Superman. Bien entendu, nous utilisons des signaux compris entre 200 et 400 gigahertz au lieu des rayons X, qui peuvent être nocifs », a déclaré le Dr Kenneth K. O, directeur du Texas Analog Center of Excellence (TxACE) et titulaire de la chaire universitaire distinguée Texas Instruments de l’école d’ingénierie et d’informatique Erik Jonsson.
Un soutien important pour la recherche
La recherche a été soutenue par le programme de recherche technologique fondamentale de Texas Instruments (TI) sur les microsystèmes à ondes millimétriques et à haute fréquence et par le programme mondial de recherche de Samsung. « Il a fallu 15 années de recherche pour améliorer les performances des pixels de 100 millions de fois, combinées à des techniques de traitement du signal numérique, pour rendre cette démonstration d’imagerie possible. Cette technologie révolutionnaire montre la capacité potentielle de la véritable imagerie THz« , a déclaré le Dr Brian Ginsburg, directeur de RF/mmW et de recherche à grande vitesse dans les Kilby Labs de TI.
Des progrès pour garantir la confidentialité
En gardant à l’esprit les problèmes de confidentialité, les chercheurs ont conçu la technologie pour une utilisation uniquement à courte distance, à environ 1 pouce d’un objet. Par exemple, si un voleur essayait de scanner le contenu du sac de quelqu’un, il devrait être si près que la personne serait consciente de ce qu’elle faisait, a expliqué le Dr O. La prochaine itération de la puce imageur devrait être capable de capturer des images jusqu’à 5 pouces de distance et de faciliter la visualisation d’objets plus petits.
Fonctionnement de l’imageur
L’imageur émet des signaux de 300 GHz dans la bande d’ondes millimétriques de fréquences électromagnétiques comprises entre les micro-ondes et l’infrarouge, que l’œil humain ne peut pas voir et qui est considéré comme sans danger pour les humains. Une technologie similaire, utilisant des micro-ondes, est utilisée dans les grands contrôles de passagers fixes dans les aéroports. « Nous avons conçu la puce sans lentilles ni optiques afin qu’elle puisse s’intégrer dans un appareil mobile. Les pixels, qui créent des images en détectant les signaux réfléchis par un objet cible, ont la forme d’un carré de 0,5 mm, soit à peu près la taille d’un grain de sable », a déclaré le Dr Wooyeol Choi, professeur adjoint à l’Université nationale de Séoul et auteur correspondant du dernier article.
Cette technologie pourrait révolutionner la manière dont nous utilisons nos téléphones portables.
Une recherche de longue haleine
Les progrès réalisés dans la miniaturisation de la puce imageur pour les appareils mobiles sont le résultat de près de deux décennies de recherche menée par le Dr O et son équipe d’étudiants, de chercheurs et de collaborateurs par le biais du TxACE de l’UT Dallas. L’auteur de l’étude et étudiant diplômé en génie électrique, Walter Sosa Portillo BS’21, est venu travailler dans le laboratoire d’O en tant qu’étudiant de premier cycle après avoir pris connaissance de cette recherche en imagerie. « Le premier jour où je suis arrivé à l’orientation, ils ont parlé des recherches du Dr O et j’ai trouvé que c’était vraiment intéressant et plutôt cool de pouvoir voir à travers les choses », a déclaré Portillo, qui étudie les applications médicales de l’imageur.
