reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© Pixabay Przemysł elektroniczny | 11 grudnia 2017

Opracowane przez Polaków czujniki pozwolą wcześniej wykrywać pożar

Naukowcy z Wojskowej Akademii Technicznej opracowali innowacyjne czujniki podczerwieni, które pozwolą wcześniej wykrywać pożary. Urządzenia najnowszej generacji mają trafić na rynek w ciągu roku.
– Znaczenie techniki podczerwieni wynika przede wszystkim z powszechności występowania promieniowania podczerwonego. Te niewidzialne dla ludzkiego oka fale elektromagnetyczne niosą wiele informacji o obiektach, ich położeniu w przestrzeni, temperaturze, właściwościach powierzchni, a także informacje o atmosferze, w której się rozchodzą, o składzie chemicznym tej atmosfery – mówi agencji informacyjnej Newseria Innowacje kpt. dr inż. Małgorzata Kopytko z Zakładu Fizyki Ciała Stałego Wojskowej Akademii Technicznej.

Dotychczas stosowane czujniki nie mogły być dostępne w powszechnej sprzedaży, ze względu na użycie do ich produkcji szkodliwych substancji. Głównym zastosowaniem czujników jest wykrywanie pożarów, ale sprawdzą się także w medycynie, nauce czy ochronie środowiska.
Jednym z podstawowych zastosowań czujników promieniowania podczerwonego jest wykrywanie pożarów. Specjaliści z WAT rozwijają własne czujniki, immersyjne wysokotemperaturowe detektory. Urządzenia te są zintegrowane z soczewką immersyjną – optyczną soczewką, która skupia promieniowanie i powoduje dodatkowo wzrost czułości tego przyrządu.

– Aby wykryć pożar, detektor reaguje na wyższą temperaturę. Już w pierwszej fazie pożaru reaguje na zmianę temperatury – przekonuje kpt. Małgorzata Kopytko.

Klasyczne detektory podczerwieni ogólnodostępne na rynku, muszą być chłodzone do niskich temperatur, aby zmniejszyć szumy termiczne. Przyrządy opracowywane w Wojskowej Akademii Technicznej mogą pracować w temperaturach zbliżonych do temperatury otoczenia.

– Poprzednio nasza technologia opierała się na materiale tellurku kadmowo-rtęciowego, lecz niestety ze względu na zawartość rtęci materiał ten jest niestabilny temperaturowo, nie jest odporny na narażenia środowiskowe. Najnowsze detektory są zbudowane w oparciu o arsenek galowo-indowy. To materiał bardziej stabilny, dzięki temu przyrządy te mogą być bardziej odporne na narażenia środowiskowe – zapewnia przedstawicielka WAT.

Urządzenia są wytwarzane metodą epitaksji z wiązek molekularnych. W ten sposób na arsenku galu osadzana jest struktura detekcyjna. Następnie urządzenie poddawane jest całemu szeregowi procesów produkcyjnych, takich jak trawienie, nanoszenie różnych warstw, cięcie. W końcu otrzymujemy gotowy produkt.

Czujniki podczerwieni są stosowanie nie tylko do wykrywania pożarów. Już w temperaturze kilku kelwinów ciała zaczynają emitować promieniowanie podczerwone. Dzięki urządzeniom wykrywającym to promieniowanie możemy wykorzystać je do pomiarów odległości, przesyłania danych, obserwacji kosmosu, badania zabytków czy wykonywania zdjęć satelitarnych.

– Zakres zastosowań tych przyrządów jest szeroki, w cywilnych zastosowaniach służą one do zdalnego pomiaru temperatury. Są także wykorzystywane w medycynie, w nauce i w ochronie środowiska. Aplikacje militarne to główny obszar zastosowań tych przyrządów, a rynek detektorów podczerwieni rozwinął się dzięki temu sektorowi. Czujniki służą np. do naprowadzania pocisków – mówi ekspertka.

Według raportu Markets & Markets pt. „Flame Detectors Market - Global Forecast to 2020” w 2020 roku wartość światowego rynku czujników płomienia ma sięgnąć 3,2 mld dol., a średnioroczny wzrost w ciągu najbliższych trzech lat będzie wynosił na tym rynku 6 proc.
Naukowcy czy wojskowi używają niezwykle złożonych wykrywaczy podczerwieni, które ze względu zarówno na swoją cenę, jak i inne cechy, na przykład wykorzystanie toksycznych materiałów, nie znajdowały dotychczas szerokiego zastosowania na rynku cywilnym. Jednak dzięki pracy ekspertów z WAT wkrótce może się to zmienić.

– Nowością jest to, że przyrządy te nie zawierają rtęci i kadmu, czyli pierwiastków szkodliwych, co może rozszerzyć zastosowania cywilne tych przyrządów. Do tej pory powszechnie stosowane detektory z tellurku kadmowo-rtęciowego nie mogły być powszechnie stosowane w sektorze cywilnym, głównie wykorzystywało je wojsko. Planujemy wprowadzenie tych przyrządów pod koniec przyszłego roku – twierdzi kpt. Małgorzata Kopytko.

Źródło: Newseria Innowacje

Komentarze

Zauważ proszę, że komentarze krytyczne są jak najbardziej pożądane, zachęcamy do ich zamieszczania i dalszej dyskusji. Jednak komentarze obraźliwe, rasistowskie czy homofobiczne nie są przez nas akceptowane. Tego typu komentarze będą przez nas usuwane.
reklama
reklama
reklama
reklama
Załaduj więcej newsów
January 20 2018 10:31 V9.1.1-1