Terahertz-sensor uit grafeen
Afbeelding: Boid – Product Design Studio, Göteborg.
Onderzoekers aan de Zweedse Chalmers University of Technology hebben een Terahertz-sensor uit grafeen ontwikkeld. Het bijzondere is: Hij is zó flexibel, dat hij in wearables kan worden gebruikt. Verder zijn de sensoren behoorlijk goedkoop en ze zijn bijna doorzichtig.
Onderzoekers aan de Zweedse Chalmers University of Technology hebben een Terahertz-sensor ontwikkeld uit grafeen. Het bijzondere is: Hij is zó flexibel, dat hij in wearables kan worden gebruikt. Verder zijn de sensoren behoorlijk goedkoop en ze zijn bijna doorzichtig.
De vraag is natuurlijk, wat het nut van deze sensoren is en waarom massaproductie ervan nieuwswaarde heeft. Het Terahertz-bereik strekt zich uit over het frequentiegebied van 100 tot 10.000 GHz. Dit golfbereik is vooral bekend van de omstreden bodyscanners, waarmee op luchthavens naar verstopte (plastic-)wapens wordt gezocht, want THz-golven dringen door normale kleding heen, zodat de bewakers er doorheen kunnen kijken. Niet-metalen wapens worden namelijk niet gedetecteerd door gewone metaaldetectoren, en dat is precies de technologie, die wordt gebruikt bij normale bewakingspoortjes en handscanners.
Maar niet alleen voor dit toepassingsgebied kunnen goedkope sensoren kosten besparen en meer veiligheid opleveren. THz-golven kunnen nog meer: Vanwege de enorme mogelijke bandbreedte kunnen THz-signalen dienen als draaggolf voor informatieoverdracht over korte afstanden. Capaciteiten tot wel 100 Gb/s zijn daarmee gemakkelijk haalbaar. Ook in de automotive-sector zijn THz-golven heel nuttig inzetbaar, omdat ze een niet door mist of regen gestoord zicht mogelijk maken.
En dat is nog niet alles, want er zijn ook nieuwe medische toepassingsgebieden als de ultra-hoogfrequente techniek goedkoper en kleiner kan worden gemaakt: zo hebben bijvoorbeeld door huidkanker aangetaste gebieden van de huid speciale reflectie-eigenschappen voor THz-golven, wat de nieuwe sensoren geschikt maakt voor gebruik bij de diagnose van kanker. THz-golven zijn ook toepasbaar voor kwantitatieve bepaling van verbrandingen van de huid.
Er zijn dus heel veel mogelijkheden en er wordt al lang onderzoek gedaan in de THz-techniek. Het probleem was altijd dat THz-sensoren altijd groot en kostbaar waren. Het Zweeds onderzoeksteam heeft nu het pad ontsloten naar nieuwe methoden voor massaproductie van zulke sensoren. Dan staat niets de brede inzetbaarheid meer in de weg. De ontwikkeling van deze sensoren is door de EU gestimuleerd in het kader van het Europese Grafeen-initiatief FET.
De vraag is natuurlijk, wat het nut van deze sensoren is en waarom massaproductie ervan nieuwswaarde heeft. Het Terahertz-bereik strekt zich uit over het frequentiegebied van 100 tot 10.000 GHz. Dit golfbereik is vooral bekend van de omstreden bodyscanners, waarmee op luchthavens naar verstopte (plastic-)wapens wordt gezocht, want THz-golven dringen door normale kleding heen, zodat de bewakers er doorheen kunnen kijken. Niet-metalen wapens worden namelijk niet gedetecteerd door gewone metaaldetectoren, en dat is precies de technologie, die wordt gebruikt bij normale bewakingspoortjes en handscanners.
Maar niet alleen voor dit toepassingsgebied kunnen goedkope sensoren kosten besparen en meer veiligheid opleveren. THz-golven kunnen nog meer: Vanwege de enorme mogelijke bandbreedte kunnen THz-signalen dienen als draaggolf voor informatieoverdracht over korte afstanden. Capaciteiten tot wel 100 Gb/s zijn daarmee gemakkelijk haalbaar. Ook in de automotive-sector zijn THz-golven heel nuttig inzetbaar, omdat ze een niet door mist of regen gestoord zicht mogelijk maken.
En dat is nog niet alles, want er zijn ook nieuwe medische toepassingsgebieden als de ultra-hoogfrequente techniek goedkoper en kleiner kan worden gemaakt: zo hebben bijvoorbeeld door huidkanker aangetaste gebieden van de huid speciale reflectie-eigenschappen voor THz-golven, wat de nieuwe sensoren geschikt maakt voor gebruik bij de diagnose van kanker. THz-golven zijn ook toepasbaar voor kwantitatieve bepaling van verbrandingen van de huid.
Er zijn dus heel veel mogelijkheden en er wordt al lang onderzoek gedaan in de THz-techniek. Het probleem was altijd dat THz-sensoren altijd groot en kostbaar waren. Het Zweeds onderzoeksteam heeft nu het pad ontsloten naar nieuwe methoden voor massaproductie van zulke sensoren. Dan staat niets de brede inzetbaarheid meer in de weg. De ontwikkeling van deze sensoren is door de EU gestimuleerd in het kader van het Europese Grafeen-initiatief FET.
