Kamera Pengcituran THz Canggih Ungkap Tampilan Internal Resolusi Tinggi Benda Padat
Tim telah mengembangkan kamera nonlinier yang mampu menangkap gambar resolusi tinggi dari interior benda padat menggunakan gel elektromagnetik terahertz (THz). Gambar yang dihasilkan menggunakan radiasi THz disebut hiperspektral karena gambar terdiri dari piksel, masing-masing mengandung tanda elektromagnetik benda pada titik tersebut.
Berada di antara gel mikro dan inframerah dalam spektrum elektromagnetik, radiasi THz dengan mudah menembus bahan seperti kain, pakaian, dan plastik dengan cara yang sama seperti sinar X tetapi tanpa berbahaya. Aman digunakan bahkan untuk sampel biologis paling halus. Pengcituran THz memungkinkan untuk melihat komposisi molekuler benda dan membedakan antara bahan berbeda seperti gula dan kokain, misalnya.
Sidik jari semua detail gambar dipertahankan dengan cara yang memungkinkan sifat benda diselidiki secara menyeluruh. Hingga saat ini, kamera yang mampu menangkap gambar hiperspektral yang mempertahankan detail halus yang diungkapkan oleh radiasi THz belum dianggap mungkin.
Tim menggunakan kamera satu piksel untuk mencitrakan objek sampel dengan pola cahaya THz. Prototipe dapat mendeteksi bagaimana objek mengubah berbagai pola cahaya THz. Dengan menggabungkan informasi ini dengan bentuk setiap pola asli, kamera mengungkapkan gambar objek serta komposisi kimiawnya.
Sumber radiasi THz sangat lemah dan pengcituran hiperspektral hingga saat ini memiliki fidelitas terbatas. Untuk mengatasi hal ini, tim memancarkan laser standar ke bahan nonlinier unik yang mampu mengubah cahaya terlihat menjadi THz. Kamera prototipe menciptakan gel elektromagnetik THz sangat dekat dengan sampel, mirip dengan cara mikroskop bekerja. Karena gel THz dapat melewati objek tanpa memengaruhinya, gambar yang dihasilkan mengungkapkan bentuk dan komposisi objek dalam tiga dimensi.
Tahap penelitian selanjutnya akan mempercepat proses rekonstruksi gambar dan menerapkan kamera THz ke aplikasi dunia nyata seperti keamanan bandara, sensor mobil cerdas, kontrol kualitas manufaktur, dan pemindai untuk mendeteksi masalah kesehatan seperti kanker kulit.
