El generador de imágenes StarTiger funciona a dos frecuencias:0,25 THz y 0,3 THz. Captura ondas submilimétricas naturales y, al tener respuestas a dos frecuencias, proporciona un medio para contrastar materiales con diferentes propiedades de transmisión y reflexión. creando efectivamente dos colores. Aquí se ve una mano capturada por el generador de imágenes StarTiger y las cuatro imágenes ilustran los pasos de procesamiento para extraer la información. Crédito:Agencia Espacial Europea
Es muy probable que ya haya interactuado con uno de los inventos de mayor alcance de la ESA sin darse cuenta. Las cámaras de seguridad de terahercios, actualmente empleadas en 18 países, incluidos muchos aeropuertos importantes y el metro de Los Ángeles, escanean a los pasajeros en busca de armas ocultas o contrabando en su ropa desde una distancia de hasta 10 metros. operando de forma totalmente pasiva, base no invasiva.
No es necesario entrar en una máquina dedicada, al igual que con los escáneres de rayos X, simplemente pasa caminando. El generador de imágenes no emite radiación; en cambio, funciona detectando las ondas de 'terahercios' de frecuencia extremadamente alta emitidas por cualquier cosa que esté caliente, incluido el cuerpo humano, y destacando cualquier cosa que bloquee estas emisiones. La resolución de escaneo es lo suficientemente baja como para que no se revelen detalles anatómicos.
"Nuestros lectores de imágenes están observando el contraste térmico entre la temperatura del cuerpo y cualquier elemento oculto alrededor del cuerpo, "explica Colin Evans, CEO de la empresa Thruvision, licenciar la tecnología de imágenes de terahercios de los co-titulares de patentes de la ESA y del Laboratorio Rutherford Appleton en el Reino Unido.
"Como son sensores pasivos, no emitiendo energía dañina, entonces su funcionamiento está cubierto por la legislación estándar de CCTV. Es como mirar a alguien con gafas de visión nocturna excepto en una frecuencia más alta ".
La tecnología se remonta a principios de este siglo, y un ambicioso esfuerzo de investigación ESA-RAL. Este fue el primero de los proyectos 'StarTiger' liderados por la ESA, reuniendo a los mejores expertos en un solo sitio para trabajar en un solo, proyecto de máxima prioridad.
"Las ondas de terahercios y submilimétricas se utilizan en el espacio con bastante frecuencia, "explica Peter de Maagt, jefe de la Sección de Antenas y Ondas Sub-mm de la ESA, y coautor de la patente por parte de la ESA. "Por ejemplo, para rastrear la evolución galáctica temprana, o para realizar sondeos de temperatura y humedad para la predicción del tiempo y la investigación atmosférica.
"Pero los dispositivos en ese entonces eran realmente voluminosos, construido a partir de bloques no integrados, y la obtención de imágenes multifrecuencia en tiempo real seguía siendo un problema. Lo que hicimos fue integrar completamente todo en una unidad muy pequeña similar a una tarjeta de crédito.
"Toda la base de StarTiger es que, al final, tenemos que producir hardware que funcione, no solo un informe. Así que apuntamos a una cámara capaz de fotografiar la mano humana en ondas de terahercios. Aprovechamos la tecnología de micromecanizado utilizada para la tecnología de teléfonos móviles para que funcione, logrando varias primicias mundiales técnicas en el proceso ".
Miles de pasajeros diarios en el metro de Los Ángeles viajarán de manera más segura con el despliegue de tecnología de detección de vanguardia patentada por la ESA para detectar armas o explosivos ocultos. Las nuevas cámaras de detección de la empresa británica Thruevision, que se colocan en varios lugares del sistema de metro de Los Ángeles, pueden detectar objetos metálicos y no metálicos en el cuerpo de una persona. Son capaces de controlar hasta 2000 pasajeros por hora. Crédito:Thruevision
El Dr. Chris Mann dirigió el trabajo desde el lado de RAL, y es el otro coautor de la patente:"Todos y cada uno de los elementos del detector tenían que ser hechos a mano con fresadoras. Tuvimos que rediseñar todas las ópticas porque no éramos radioastrónomos mirando a años luz de distancia, pero queriendo tomar imágenes algo a solo unos metros de distancia.
"El desafío realmente capturó la imaginación de la gente, y aquí fue donde el enfoque de StarTiger se hizo realidad, porque logramos en unos meses lo que de otra manera hubieran tardado años ".
Dr. Mann pasó a establecer Thruvision, hoy se desempeña como Asesor Científico Jefe de la empresa. Tiene el mismo cargo en otra empresa, SubTeraNDT, aplicando la misma patente ESA-RAL para inspección de infraestructura de petróleo y gas.
"Ha sido un proceso largo, pero hoy Thruvision está bien establecido, "agrega Colin Evans." Basado en la carretera de RAL, nuestro sensor central se fabrica aquí. Y hemos trabajado duro para construir una cadena de suministro completa para nuestros componentes de precisión extremadamente alta, que funcionan a 250 Ghz, muy por encima del estándar.
El escaneo de terahercios detecta el arma. Crédito:ThruVision
Las ondas de terahercios ocupan una parte del espectro entre infrarrojos y microondas, de 10¹¹ a 10¹³ Hertz. Crédito:Agencia Espacial Europea
Escaneo Thruvision por cámara de terahercios. Crédito:Thruvision
"Estamos muy orgullosos de nuestra herencia tecnológica pionera de la ESA y RAL, y eso corta absolutamente la mostaza en el escenario mundial, dándonos un pedigrí muy fuerte ".
La tecnología de terahercios es parte de la cartera de derechos de propiedad intelectual de la ESA, que consta de alrededor de 450 patentes sobre innovaciones espaciales, disponible para la concesión de licencias por parte de empresas europeas tanto para aplicaciones espaciales como terrestres.