Una revolucionaria técnica de imagen permitirá detectar las ondas de terahercios

Escrito por , 23 de abril de 2019 a las 19:30
Una revolucionaria técnica de imagen permitirá detectar las ondas de terahercios
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Una revolucionaria técnica de imagen permitirá detectar las ondas de terahercios

Escrito por , 23 de abril de 2019 a las 19:30

Las antenas electromagnéticas pueden detectar, grabar ondas y crear imágenes de radio, microondas, infrarrojos y rayos-x a casi cualquier longitud de onda. Sin embargo, existe un punto ciego en el espectro.

La tecnología todavía se encuentra dando los primeros pasos en el camino de detectar radiación con una longitud de onda entre 1 o 0,3 milímetros, y una frecuencia cercana a un terahercio.

En un intento de ofrecer una solución a este vacío, un equipo de investigadores de la Universidad de Munster (Alemania) encabezado por Martin Burger ha desarrollado una nueva y revolucionaria tecnología de imagen de detección comprimida para hacer más accesible esta parte del espectro electromagnético. Al aplicar esta técnica sobre las ondas de terahercios es posible cambiar la manera en la que vemos el mundo y el universo más allá.

Estas ondas son difíciles de detectar porque se mueven en el espectro electromagnético entre las microondas y los infrarrojos, y existe una diferencia muy importante en la manera en la que estos distintos tipos de radiación pueden ser detectados. Detectar las ondas de terahercios es muy complicado, debido a que se sitúan justo en el medio, donde ninguna tecnología funciona particularmente bien. Los detectores actuales suelen ser demasiado voluminosos, caros y difíciles de manejar.

Ondas

Matriz digital

En los últimos años, la tecnología de detección comprimida ha revolucionado el mundo de la imagen porque permite a un único píxel capturar imágenes en alta resolución, incluso en 3D. Funciona aleatorizando la luz reflejada desde una escena y almacenándola mediante un único píxel y pasando la luz a través de un matriz digital, un modulador de luz espacial que muestra un patrón aleatorio de píxeles transparentes y opacos. El proceso de aleatorización se repite, y la luz se captura de nuevo y se repite hasta generar tantos datos como sea posible.

La técnica ya se ha empezado a aplicar con éxito

En un primer momento, parece difícil ver cómo se puede producir una imagen. El campo de luz es aleatorizado, sin embargo, los datos no son completamente aleatorios. Cada punto de datos está correlacionado con los demás, porque todos proceden de la misma fuente, la escena original. Así, encontrando esta correlación es posible recrear la imagen original.

Hasta ahora, la única forma de crear una imagen 2D era utilizar un matriz de detectores de terahercios o escanear un único detector hacia delante y hacia atrás para mapear al campo de luz. Sin embargo, la detección comprimida ofrece una alternativa: emplear un único detector de terahercios para capturar múltiples puntos de datos a través del modulador de luz espacial que aleatoriza la luz de terahercios. Esto funciona bien sobre las luces visibles e infrarrojos y numerosos grupos de investigación han comenzado a explotarlo con éxito.

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