Разработана 3D-визуализация по образу стрекозы: новый шаг в технологиях

Технологии создания изображений не стоят на месте. Они уже давно вышли за пределы смартфонов и теперь активно внедряются в робототехнику, устройства дополненной реальности, медицину, системы видеонаблюдения и другие сферы.

В основе этих технологий лежат датчики изображения — крошечные устройства, которые превращают свет в электрические сигналы. Они захватывают визуальную информацию об объектах и окружающей среде, позволяя точно воссоздать их форму, размер и положение в пространстве.

Результаты опубликованы в издании Nature Electronics.

Сейчас большинство коммерческих датчиков изображения сделаны на основе кремния. Но ученые активно ищут альтернативы. Одной из таких альтернатив могут стать двумерные (2D) полупроводниковые материалы. Эти материалы состоят из сверхтонких слоев толщиной всего в несколько нанометров. Они обладают уникальными оптическими свойствами и могут быть миниатюрными, что делает их идеальными для создания высокопроизводительных датчиков изображения. Однако есть одна проблема: чтобы такие датчики работали эффективно, нужны электроды с низким сопротивлением. Обычные 2D-датчики с этим не справляются, что мешает их массовому использованию.

Группа исследователей из Корейского института науки и технологий (KIST) под руководством До Кюнг Хванга и Мин-Чул Парка нашла решение. Они разработали новый материал для электродов под названием Conductive-Bridge Interlayer Contact (CBIC). Этот материал содержит наночастицы золота, которые значительно снижают сопротивление электродов. В результате датчики изображения на основе 2D-полупроводников стали работать намного эффективнее. Кроме того, ученые смогли решить проблему «залипания» уровня Ферми, которая часто возникала в обычных электродах. Это еще больше улучшило качество обработки оптических сигналов.

Но это еще не все. Команда применила свою разработку для создания технологии трехмерной (3D) визуализации, вдохновленной строением глаза стрекозы. С помощью этой технологии они смогли записывать и воспроизводить полноцветные 3D-изображения. Это открывает новые возможности для записи и восстановления форм объектов в трехмерном пространстве.

Ученые уверены, что их разработка найдет применение в самых разных областях: от устройств дополненной реальности и искусственного интеллекта до систем автономного вождения.

До Кюнг Хванг, один из авторов исследования, подчеркнул:

Мы преодолели технические ограничения, связанные с электродами в 2D-полупроводниковых устройствах. Это ускорит внедрение новых технологий создания изображений, которые отличаются высокой чувствительностью к свету и миниатюрными размерами.

Он также отметил, что новый материал для электродов легко производить, и его можно использовать в больших масштабах для различных оптоэлектронных устройств.

Мин-Чул Парк добавил:

Наши разработки на основе 2D-полупроводников, которые решают проблему залипания уровня Ферми, окажут огромное влияние на отрасли, где требуются компактные, высокопроизводительные датчики изображения со сверхвысоким разрешением.

Ранее ученые применили трехмерную визуализацию для изучения микропластиков.

10.03.2025


Подписаться в Telegram



Хайтек

От фононов до туннелей: как тепло движется в сложных материалах
От фононов до туннелей: как тепло движется в сложных материалах

Органические полупроводники и металлоорга...

Робот, который не боится бардака: как ИИ учится быть человеком
Робот, который не боится бардака: как ИИ учится быть человеком

Представьте себе робота, который может пригото...

Химия роста: тамбовский «Пигмент» нашел замену импорту
Химия роста: тамбовский «Пигмент» нашел замену импорту

Завод Пигмент в Тамбове продолжает активн...

Точность и прочность: ученые напечатали огнеупоры без усадки
Точность и прочность: ученые напечатали огнеупоры без усадки

Ученые из Томского политехнического униве...

PRL: Иридий усиливает магнитные свойства сплава Fe-Co
PRL: Иридий усиливает магнитные свойства сплава Fe-Co

Магнитные материалы — это осно...

Математику и металл объединили для идеальных труб
Математику и металл объединили для идеальных труб

Объединенная металлургическая компания из ...

Открытие, которое притягивает: новая технология производства магнитов
Открытие, которое притягивает: новая технология производства магнитов

В Корейском институте материаловедения команда...

Луч, который зажигает звезды: в МИФИ собирают гигантский лазер
Луч, который зажигает звезды: в МИФИ собирают гигантский лазер

В НИЯУ МИФИ начали собирать огромный оптически...

MXene в 3D-печати: прорыв в создании микроструктур
MXene в 3D-печати: прорыв в создании микроструктур

Исследовательская группа Smart 3D Printing из&...

Бор и азот: как химики нашли ключ к новым материалам
Бор и азот: как химики нашли ключ к новым материалам

Ученые придумали новый способ, как соедин...

PRB: Ученые упростили изучение квантовой запутанности
PRB: Ученые упростили изучение квантовой запутанности

Когда-то Альберт Эйнштейн называл квантовую за...

Квантовый рывок: процессор Zuchongzhi-3 обогнал суперкомпьютеры
Квантовый рывок: процессор Zuchongzhi-3 обогнал суперкомпьютеры

Группа ученых из Китайского университета ...

Разработана одежда с секретом: проведите рукой — и она сработает
Разработана одежда с секретом: проведите рукой — и она сработает

Команда ученых из Ноттингемского универси...

Внимание, фермер: тамбовский дрон тебе товарищ
Внимание, фермер: тамбовский дрон тебе товарищ

Группа ученых из Тамбовского государствен...

Оранжевый прорыв: как бор и углерод нашли общий язык
Оранжевый прорыв: как бор и углерод нашли общий язык

Бор, углерод, азот и кислород &mdash...

Медь + графен: ученые создали материал для охлаждения электроники
Медь + графен: ученые создали материал для охлаждения электроники

Ученые придумали новый способ создавать легкие...

Волгоградские ученые создали робота для вертикального перемещения
Волгоградские ученые создали робота для вертикального перемещения

Ученые из Волгоградского государственного...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Вода вместо лазера: успешно испытан новый способ лечения увеличенной простаты
Вода вместо лазера: успешно испытан новый способ лечения увеличенной простаты
Тайна паразитов: как корнеголовые подчиняют себе ракообразных
Тайна паразитов: как корнеголовые подчиняют себе ракообразных
CINO: человек, который знает, куда идти
CINO: человек, который знает, куда идти
Секреты океана: кто такие археи Асгарда и почему они важны
Секреты океана: кто такие археи Асгарда и почему они важны
Лазерная магия: ученые создают невидимые метки для защиты от подделок
Лазерная магия: ученые создают невидимые метки для защиты от подделок
Войны бактерий: как микробы уничтожают друг друга ради выживания
Войны бактерий: как микробы уничтожают друг друга ради выживания
Теплицы без жары: как ученые охладили воздух и удвоили урожай
Теплицы без жары: как ученые охладили воздух и удвоили урожай
Сеть на грани: как глобальные сбои интернета меняют нашу жизнь
Сеть на грани: как глобальные сбои интернета меняют нашу жизнь
Кровь, любовь и искусство: что скрывает «Поцелуй» Климта
Кровь, любовь и искусство: что скрывает «Поцелуй» Климта
Скрутил — и работает: как угол поворота меняет сверхпроводимость
Скрутил — и работает: как угол поворота меняет сверхпроводимость
Пингвины на хвосте: как криль выживает в океане
Пингвины на хвосте: как криль выживает в океане
От фононов до туннелей: как тепло движется в сложных материалах
От фононов до туннелей: как тепло движется в сложных материалах
Пузырьки против дерматита: как душ может стать лекарством
Пузырьки против дерматита: как душ может стать лекарством
Ложная тревога: почему иммунитет атакует своих и как это остановить
Ложная тревога: почему иммунитет атакует своих и как это остановить
Ученые создали инструмент для множественного редактирования генов
Ученые создали инструмент для множественного редактирования генов

Новости компаний, релизы

Наука в поле: что скрывается за успехами современного животноводства
Камчатский университет взял курс на перемены: кто будет рулить развитием
Как готовят пилотов дронов в Москве
Юные защитники неба: детский слет по беспилотникам в Нижнем Новгороде
С понедельника или с Нового года? Как мы строим планы и бросаем их