Công nghệ biến thiết bị di động thành máy quét ảnh cầm tay

Các chuyên gia thuộc Đại học Texas (Mỹ) vừa phát minh ra một loại chip công nghệ cao có thể biến điện thoại di động thành những máy quét nhỏ gọn với tính năng “nhìn” xuyên qua tường, các vật dụng bằng gỗ, nhựa… hứa hẹn sẽ được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.

Tiến sĩ Kenneth O (trái) cùng một cộng sự và ảnh minh họa tính năng của điện thoại tích hợp chip CMOS. Ảnh: utdallas.edu và devicemag

Các máy quét hình ảnh sử dụng băng tần terahertz hiện hành có thể rọi xuyên tường, túi áo, quần hay ví tiền, nhưng nó có kích cỡ khá lớn và đắt tiền, đồng thời sử dụng công nghệ nanolaser nên bị hạn chế công năng sử dụng. Trong khi đó, loại chip mới được chế tạo bằng công nghệ chất bán dẫn có bổ sung ôxít kim loại (gọi tắt là CMOS) được đánh giá là rẻ tiền hơn và có thể tích hợp vào các thiết bị điện tử nhỏ gọn mà chúng ta dùng hằng ngày như máy tính, điện thoại thông minh, tivi độ nét cao và máy chơi game.

Nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ Kenneth O, giáo sư chuyên ngành kỹ thuật điện tại Đại học Texas, nhắm đến hai mục tiêu là ứng dụng dải tần chưa từng được dùng đến trong quang phổ điện từ và công nghệ vi mạch thế hệ mới. Nghiên cứu của các chuyên gia sử dụng băng tần terahertz vốn chưa được dùng trong các thiết bị điện tử gia dụng. Băng tần này nằm giữa sóng cực ngắn (microwave) và tia hồng ngoại, vì vậy có thể cho phép thiết bị “nhìn thấu” các vật thể theo cách tương tự như hình chụp X-quang. Khi các tín hiệu trên băng tần terahertz truyền đi khỏi điện thoại, chúng sẽ bật trở lại và đó là lúc chip CMOS phát huy tác dụng. Một cảm biến trong chip sẽ tiếp nhận các tín hiệu và khi đó, hình ảnh được tạo ra. Do công nghệ này có thể tạo ra hình ảnh siêu âm mà không cần dùng nhiều thấu kính như các máy quét hiện hành và chỉ sử dụng một camera nhỏ, nên chi phí và kích cỡ của nó giảm đáng kể.

“Sự kết hợp CMOS và băng tần terahertz đồng nghĩa với việc bạn có thể đặt con chip và bộ tiếp nhận tín hiệu vào sau lưng điện thoại, biến nó thành thiết bị soi thấu các vật thể cực kỳ nhỏ gọn, Tiến sĩ Kenneth O khẳng định. Với khả năng “nhìn thấu” qua tường, đồ gỗ hay nhựa, các nhà nghiên cứu cho biết phạm vi ứng dụng của thiết bị tích hợp chip CMOS rất rộng, từ dò tìm khung nhà trên vách tường, xác minh các tài liệu quan trọng, cho đến nhận biết tiền giả... Trong lĩnh vực y tế, các bác sĩ có thể sử dụng ứng dụng này để tầm soát khối u ung thư ở bệnh nhân mà không cần phải dùng đến phương pháp chụp X-quang hay các máy chụp cộng hưởng từ MRI vốn khá tốn kém và cồng kềnh. Tuy nhiên, do lo ngại sản phẩm bị dùng vào mục đích xấu, nhóm nghiên cứu đã hạn chế khả năng sử dụng của thiết bị này bằng cách rút bớt phạm vi quét của nó chỉ còn khoảng 10 cm.

Hiện nhóm nghiên cứu đang tiếp tục xây dựng hệ thống hình ảnh hoàn chỉnh dựa trên công nghệ CMOS và băng tần terahertz để ứng dụng này sớm đi vào thực tế.

THANH LIÊM (Theo Daily Mail)