Newsy

Opracowane przez Polaków czujniki podczerwieni wykryją ogień zanim zmieni się w pożar. Urządzenia trafią na rynek w ciągu roku

2017-12-08  |  06:00
Mówi:kpt. dr inż. Małgorzata Kopytko
Firma:Zakład Fizyki Ciała Stałego, Wojskowa Akademia Techniczna
  • MP4
  • Opracowane przez polskich naukowców innowacyjne czujniki podczerwieni pozwolą wcześniej wykrywać pożary. Urządzenia najnowszej generacji mają trafić na rynek w ciągu roku. Dotychczas stosowane czujniki nie mogły być dostępne w powszechnej sprzedaży, ze względu na użycie do ich produkcji szkodliwych substancji. Głównym zastosowaniem czujników jest wykrywanie pożarów, ale sprawdzą się także w medycynie, nauce czy ochronie środowiska.​

    – Znaczenie techniki podczerwieni wynika przede wszystkim z powszechności występowania promieniowania podczerwonego. Te niewidzialne dla ludzkiego oka fale elektromagnetyczne niosą wiele informacji o obiektach, ich położeniu w przestrzeni, temperaturze, właściwościach powierzchni, a także informacje o atmosferze, w której się rozchodzą, o składzie chemicznym tej atmosfery – mówi agencji informacyjnej Newseria Innowacje kpt. dr inż. Małgorzata Kopytko z Zakładu Fizyki Ciała Stałego Wojskowej Akademii Technicznej.

    Jednym z podstawowych zastosowań czujników promieniowania podczerwonego jest wykrywanie pożarów. Specjaliści z WAT rozwijają własne czujniki, immersyjne wysokotemperaturowe detektory. Urządzenia te są zintegrowane z soczewką immersyjną – optyczną soczewką, która skupia promieniowanie i powoduje dodatkowo wzrost czułości tego przyrządu.

    – Aby wykryć pożar, detektor reaguje na wyższą temperaturę. Już w pierwszej fazie pożaru reaguje na zmianę temperatury – przekonuje kpt. Małgorzata Kopytko.

    Klasyczne detektory podczerwieni, ogólno dostępne na rynku, muszą być chłodzone do niskich temperatur w celu zmniejszenia szumów termicznych. Przyrządy opracowywane w Wojskowej Akademii Technicznej mogą pracować w temperaturach zbliżonych do temperatury otoczenia.

    – Poprzednio nasza technologia opierała się na materiale tellurku kadmowo-rtęciowego, lecz niestety ze względu na zawartość rtęci materiał ten jest niestabilny temperaturowo, nie jest odporny na narażenia środowiskowe. Najnowsze detektory są zbudowane w oparciu o arsenek galowo-indowy. To materiał bardziej stabilny, dzięki temu przyrządy te mogą być bardziej odporne na narażenia środowiskowe – zapewnia przedstawicielka WAT.

    Urządzenia są wytwarzane metodą epitaksji z wiązek molekularnych. W ten sposób na arsenku galu osadzana jest struktura detekcyjna. Następnie urządzenie poddawane jest całemu szeregowi procesów produkcyjnych, takich jak trawienie, nanoszenie różnych warstw, cięcie. W końcu otrzymujemy gotowy produkt.

    Czujniki podczerwieni są stosowanie nie tylko do wykrywania pożarów. Już w temperaturze kilku kelwinów ciała zaczynają emitować promieniowanie podczerwone. Dzięki urządzeniom wykrywającym to promieniowanie możemy wykorzystać je do pomiarów odległości, przesyłania danych, obserwacji kosmosu, badania zabytków czy wykonywania zdjęć satelitarnych.

    – Zakres zastosowań tych przyrządów jest szeroki, w cywilnych zastosowaniach służą one do zdalnego pomiaru temperatury. Są także wykorzystywane w medycynie, w nauce i w ochronie środowiska. Zastosowania militarne to główny obszar zastosowań tych przyrządów. Rynek detektorów podczerwieni rozwinął się dzięki zastosowaniom militarnym. Służą one np. do naprowadzania pocisków – wymienia ekspertka.

    Naukowcy czy wojskowi używają niezwykle złożonych wykrywaczy podczerwieni, które ze względu zarówno na swoją cenę, jak i inne cechy, na przykład wykorzystanie toksycznych materiałów, nie znajdowały dotychczas szerokiego zastosowania na rynku cywilnym. Jednak dzięki pracy ekspertów z WAT wkrótce może się to zmienić.

    – Nowością jest to, że przyrządy te nie zawierają rtęci i kadmu, czyli pierwiastków szkodliwych, co może rozszerzyć szczególnie zastosowania cywilne tych przyrządów. Do tej pory powszechnie stosowane detektory z tellurku kadmowo-rtęciowego nie mogły znajdować powszechnych zastosowań cywilnych, głównie znajdowały zastosowania militarne. Planujemy wprowadzenie tych przyrządów pod koniec przyszłego roku – twierdzi kpt. Małgorzata Kopytko.

    Według raportu Markets & Markets pt. „Flame Detectors Market - Global Forecast to 2020” w 2020 roku wartość światowego rynku czujników płomienia ma sięgnąć 3,2 mld dol., a średnioroczny wzrost w ciągu najbliższych trzech lat będzie wynosił na tym rynku 6 proc.

    Czytaj także

    Kalendarium

    Więcej ważnych informacji

    Jedynka Newserii

    Polityka

    Eskalacja konfliktu w Afryce Środkowej. Europosłowie wzywają do zawieszenia umowy UE–Rwanda na dostawy surowców

    Narasta konflikt między wspieranymi przez rwandyjską armię rebeliantami a Demokratyczną Republiką Konga. Wojna toczy się przede wszystkim o ogromne złoża surowców – przede wszystkim kobaltu, koltanu, tantalu czy złota. Sieć EurAc, skupiająca europejskie organizacje pozarządowe, oskarżyła UE jako współwinną kryzysu. W 2024 roku Unia podpisała z Rwandą umowę o wydobyciu minerałów, która miała zabezpieczyć dostawy materiałów niezbędnych do zielonej transformacji. O zawieszenie umowy zaapelowali europosłowie w rezolucji przyjętej 13 lutego.

    Polityka

    Europa zapowiada ogromne inwestycje w sztuczną inteligencję. UE i USA mają wspólne interesy w obszarze AI

    Europa musi zrobić bardzo wiele, żeby przyspieszyć rozwój rozwiązań sztucznej inteligencji – mówi europarlamentarzysta Michał Kobosko. Zapowiedzi takich inicjatyw oraz ogromnych inwestycji w europejskie gigafabryki AI słychać było podczas paryskiego szczytu z ust przedstawicieli UE. Rozwój AI w dużej mierze zależy od dostaw chipów, w których produkcji specjalizują się amerykańskie firmy. Te z kolei chcą utrzymać swoją przewagę, dlatego pod koniec prezydencji Joe Bidena zapowiedziały ograniczenia eksportowe dla części krajów, w tym również dla Polski.

    Bankowość

    Europejski Bank Centralny ma być lepiej przygotowany na przyszłe szoki inflacyjne. Walka o stabilność cen powinna być głównym celem

    Parlament Europejski przyjął na plenarnym posiedzeniu zalecenia dla Europejskiego Banku Centralnego po przeprowadzonej debacie na temat jego priorytetów i działań z przewodniczącą Christine Lagarde. Zdaniem europosła PiS Bogdana Rzońcy, który uczestniczył w debacie, zduszenie inflacji przez EBC jest sukcesem, ale wciąż poważnym wyzwaniem. Jak podkreśla, w kwestii obniżek stóp procentowych bank powinien uwzględniać interesy wszystkich przedsiębiorców działających w strefie euro, także tych rozliczających się w innych walutach. Istotne jest również zachowanie neutralności ideologicznej, np. w aspektach ekologicznych, oraz kontrola nad wydatkami na ten cel.

    Szkolenia

    Akademia Newserii

    Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a  także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.