Neuer Wärmebildsensor bis 100 °C nutzbar

Forscher des Korea Institute of Science and Technology haben einen neuen Wärmebildsensor entwickelt, der die bestehenden Kostenprobleme und Einschränkungen hinsichtlich der Betriebstemperatur durch Konvergenzforschung mit der Sungkyunkwan University überwindet. Der neue Sensor kann ohne Kühlaggregat bis zu Temperaturen von 100 °C arbeiten. Die geringeren Kosten sollten eine Anwendung bei Smartphones und autonomen Fahrzeugen ermöglichen.

Die Wissenschaftler haben einen B-Film aus Vanadiumdioxid (VO₂) eingesetzt, der bei 100 °C stabil ist. Ein eigens entwickeltes Gerät mit dem Sensor entdeckt und wandelt Infrarotlicht, das durch Hitze entsteht, in elektrische Signale um. Damit werden Kühlaggregate überflüssig, auf die mehr als zehn Prozent der Kosten der Wärmebildsensoren entfallen und die große Mengen an Strom verbrauchen.

Das neue Gerät konnte bei 100 °C die gleiche Menge an Infrarotsignalen sammeln wie bei Raumtemperatur. Zusätzlich ermöglichte der Einsatz eines Infrarot-Absorbers, der so viel externes Infrarotlicht wie möglich aufnehmen kann, dass Hitzesignaturen mit einer drei Mal so großen Empfindlichkeit erkannt und in elektrische Signale umgewandelt wurden.

Die Reaktionszeit des Geräts liegt sogar bei 100 °C bei rund drei Millisekunden. Laut den Forschern ist es damit drei bis vier Mal schneller als konventionelle Geräte in diesem Bereich. Derartig hohe Reaktionszeiten ermöglichen es, Wärmebilder mit 100 Bilder pro Sekunde zu erstellen. Normalerweise liegt dieser Wert bei 30 bis 40 Bildern pro Sekunde. Die Forschungsergebnisse wurden in Applied Surface Science veröffentlicht. (pte)

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