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    La sécurité transparente de l'ESA dans le service mondial

    L'imageur StarTiger fonctionne à deux fréquences :0,25 THz et 0,3 THz. Il capte les ondes submillimétriques naturelles et avoir des réponses à deux fréquences permet de contraster des matériaux avec des propriétés de transmission et de réflexion différentes, créer efficacement deux couleurs. Une main est ici vue capturée par l'imageur StarTiger et les quatre images illustrent les étapes de traitement pour extraire l'information. Crédit :Agence spatiale européenne

    Il y a de fortes chances que vous ayez déjà interagi avec l'une des inventions les plus ambitieuses de l'ESA sans vous en rendre compte. Les caméras de sécurité Terahertz, actuellement utilisées dans 18 pays, dont de nombreux grands aéroports et le métro de Los Angeles, scannent les passagers à la recherche d'armes dissimulées ou de contrebande dans leurs vêtements jusqu'à 10 mètres de distance, fonctionnant de manière entièrement passive, base non invasive.

    Il n'est pas nécessaire d'entrer dans une machine dédiée, comme avec les scanners à rayons X, vous passez simplement à côté. Aucun rayonnement n'est émis par l'imageur; au lieu de cela, il fonctionne en détectant les ondes "térahertz" à très haute fréquence émises par tout ce qui est chaud, y compris le corps humain, et en mettant en évidence tout ce qui bloque ces émissions. La résolution de numérisation est suffisamment faible pour qu'aucun détail anatomique ne soit révélé.

    "Nos imageurs examinent le contraste thermique entre la température du corps et les objets cachés autour du corps, " explique Colin Evans, PDG de la société Thruvision, licence de la technologie d'imagerie térahertz des co-titulaires de brevets ESA et le laboratoire Rutherford Appleton au Royaume-Uni.

    "Parce que ce sont des capteurs passifs, n'émettant aucune énergie nocive, alors leur fonctionnement est couvert par la législation standard de vidéosurveillance. C'est comme regarder quelqu'un avec des lunettes de vision nocturne, sauf à fréquence plus élevée."

    La technologie remonte au début de ce siècle, et un effort de recherche ambitieux de l'ESA-RAL. Il s'agissait du premier des projets 'StarTiger' dirigés par l'ESA, rassembler les meilleurs experts sur un même site pour travailler sur un seul, projet prioritaire.

    Crédit :Agence spatiale européenne

    "Les ondes térahertz et sub-millimétriques sont utilisées assez souvent dans l'espace, " explique Peter de Maagt, chef de la section Antennes et ondes sub-mm de l'ESA, et co-auteur du brevet côté ESA. "Par exemple pour suivre l'évolution galactique précoce, ou pour effectuer des sondages de température et d'humidité pour les prévisions météorologiques et la recherche atmosphérique.

    "Mais les appareils à l'époque étaient vraiment encombrants, construit à partir de blocs non intégrés, et l'imagerie multifréquence en temps réel était toujours un problème. Ce que nous avons fait, c'est de tout intégrer complètement dans une très petite unité semblable à une carte de crédit.

    "Toute la base de StarTiger est que, à la fin, nous devons produire du matériel de travail, pas seulement un rapport. Nous avons donc ciblé un appareil photo capable de photographier la main humaine en ondes térahertz. Nous avons exploité la technologie de micro-usinage utilisée pour la technologie de la téléphonie mobile pour la faire fonctionner, réalisant plusieurs premières mondiales techniques dans le processus."

    Des milliers de passagers quotidiens du métro de Los Angeles rouleront de manière plus sûre grâce au déploiement d'une technologie de détection de pointe brevetée par l'ESA pour détecter les armes ou les explosifs dissimulés. Les nouvelles caméras de contrôle de la société britannique Thruevision - placées à divers endroits dans le système de métro de LA - peuvent détecter à la fois des objets métalliques et non métalliques sur le corps d'une personne. Ils sont capables de contrôler jusqu'à 2000 passagers par heure. Crédit :Thruevision

    Le Dr Chris Mann a dirigé les travaux du côté RAL, et est l'autre co-auteur du brevet :"Chaque élément du détecteur a dû être fabriqué à la main à l'aide de fraiseuses. Nous avons dû reconcevoir toutes les optiques car nous n'étions pas des radio-astronomes regardant à des années-lumière mais voulant quelque chose à quelques mètres.

    "Le défi a vraiment captivé l'imagination des gens, et c'est là que l'approche StarTiger a pris tout son sens, parce que nous avons réalisé en quelques mois ce qui autrement aurait pu prendre des années."

    Le Dr Mann a ensuite créé Thruvision, aujourd'hui en tant que conseiller scientifique en chef de l'entreprise. Il occupe le même rôle dans une autre entreprise, SubTeraNDT, appliquant le même brevet ESA-RAL pour l'inspection des infrastructures pétrolières et gazières.

    « Cela a été un long processus, mais aujourd'hui Thruvision est bien établi, " ajoute Colin Evans. " Basé sur la route de RAL, notre capteur central est fabriqué ici. Et nous avons travaillé dur pour mettre en place une chaîne d'approvisionnement complète pour nos composants de très haute précision, qui fonctionnent à 250 Ghz, bien au-dessus de la norme.

    Crédit :Agence spatiale européenne
    • Terahertz scan spots arme. Crédit :ThruVision

    • Les ondes térahertz occupent une partie du spectre entre l'infrarouge et les micro-ondes, de 10¹¹ à 10¹³ Hertz. Crédit :Agence spatiale européenne

    • Balayage Thruvision par caméra térahertz. Crédit :Thruvision

    "Nous sommes très fiers de notre héritage technologique pionnier ESA et RAL, et cela coupe absolument la moutarde sur la scène mondiale, ce qui nous donne un pedigree très solide. »

    La technologie térahertz fait partie du portefeuille de droits de propriété intellectuelle de l'ESA, constitué d'environ 450 brevets sur les innovations spatiales, disponibles pour l'octroi de licences par des entreprises européennes pour les applications spatiales et terrestres.

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