Cảm biến radar phát hiện chuyển động nhỏ bằng 1/100 sợi tóc

Cảm biến mới sử dụng công nghệ radar sóng milimet, có độ chính xác hàng đầu thế giới với mức giá phải chăng.

Nhóm kỹ sư tại Đại học California Davis phát triển nguyên mẫu cảm biến radar giá rẻ, tiết kiệm năng lượng, chỉ nhỏ bằng hạt vừng và có thể phát hiện những chuyển động nhỏ bằng 1/100 chiều rộng của sợi tóc người, Interesting Engineering hôm 30/10 đưa tin. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí IEEE Journal of Solid-State Circuits.


Nguyên mẫu cảm biến radar sóng milimet có khả năng đo các rung động cực nhỏ. (Ảnh: Omeed Momeni/UC Davis)

Theo nghiên cứu, thiết kế mới giúp hiện thực hóa những "nhiệm vụ bất khả thi", cho phép cảm biến phát hiện những chuyển động cực nhỏ từ vật thể ở quy mô hiển vi. Cảm biến hứa hẹn mang lại nhiều ứng dụng tiềm năng trong các lĩnh vực như an ninh, giám sát sinh trắc học và hỗ trợ người khiếm thị.

Nguyên mẫu cảm biến sử dụng công nghệ radar sóng milimet. Sóng milimet là tần số điện từ trong khoảng 30 - 300 gigahertz, nằm giữa vi sóng và hồng ngoại. Nó được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các mạng truyền thông tốc độ cao như 5G và rất được ưa chuộng nhờ khả năng cảm biến tầm ngắn.

Radar sóng milimet phóng sóng điện từ di chuyển nhanh đến các mục tiêu để phân tích chuyển động, vị trí và tốc độ của chúng từ sóng dội lại, theo nhóm nghiên cứu. Sóng milimet có một số lợi ích như nhạy bén với các chuyển động tinh vi và có khả năng tập trung vào những vật thể kích thước cực nhỏ.

Đa số cảm biến sóng milimet hiện nay đều gặp vấn đề về mức điện tiêu thụ và lọc nhiễu nền. Nhóm nghiên cứu tại Đại học California Davis cũng phát hiện một lượng lớn nhiễu nền trong quá trình phát triển cảm biến mới. Khi cố gắng bắt tín hiệu tinh vi của một chiếc lá nhỏ đang mỏng đi, cảm biến của họ bị quá tải và mất tín hiệu.

Để khắc phục vấn đề nhiễu, nhóm nghiên cứu thay đổi thiết kế và cấu trúc của cảm biến. Sự thay đổi này giúp loại bỏ nhiễu khỏi các phép đo của cảm biến. Kết quả là, cảm biến có thể phát hiện những thay đổi về vị trí của mục tiêu dù chỉ nhỏ bằng 1/100 chiều rộng sợi tóc người và xác định các rung động nhỏ bằng 1/1.000 sợi tóc.

Theo nhóm nghiên cứu, khả năng trên khiến cảm biến mới ngang bằng hoặc tốt hơn những cảm biến chính xác nhất thế giới. Thiết bị giá rẻ này có tiềm năng giúp phát triển các radar sóng milimet tân tiến trong tương lai gần.

TIN CŨ HƠN
Súng laser mới của Trung Quốc có thể đốt cháy da trong 1 giây ở cự li 800 mét

Súng laser mới của Trung Quốc có thể đốt cháy da trong 1 giây ở cự li 800 mét

Theo South China Morning Post, súng trường laser mới này sẽ được sử dụng bởi các đội chống khủng bố trong lực lượng cảnh sát vũ trang của Trung Quốc.

Đăng ngày: 24/10/2025
Siêu du thuyền hình kim tự tháp lơ lửng trên biển

Siêu du thuyền hình kim tự tháp lơ lửng trên biển

Với cấu trúc hình kim tự tháp lơ lửng sát mặt nước, chiếc siêu du thuyền hạng sang tân tiến do kỹ sư người Anh thiết kế hứa hẹn đem đến trải nghiệm giống như một con tàu vũ trụ.

Đăng ngày: 22/10/2025
Hãng Sony giới thiệu máy nghe nhạc robot

Hãng Sony giới thiệu máy nghe nhạc robot

Tập đoàn điện tử Sony vừa giới thiệu tại Tokyo mẫu robot mới mang tên “Rolly” hình bầu dục nằm gọn trong lòng bàn tay và có thể phát nhạc vừa nhảy múa theo điệu nhạc phát ra.

Đăng ngày: 20/10/2025
Sản xuất xăng máy bay từ không khí và điện mặt trời, giấc mơ đã thành sự thật

Sản xuất xăng máy bay từ không khí và điện mặt trời, giấc mơ đã thành sự thật

Thay vì phải dựa vào nguồn khai thác từ nguyên liệu hóa thạch, giờ đây loại nhiên liệu phổ biến cho máy bay phản lực có thể sản xuất hoàn toàn sạch và không phát thải ra môi trường.

Đăng ngày: 19/10/2025
Top 10 mẫu xe lưỡng cư ấn tượng nhất trên thế giới

Top 10 mẫu xe lưỡng cư ấn tượng nhất trên thế giới

Xuất hiện đầu tiên vào Chiến tranh Thế giới thứ II, xe lưỡng cư là loại phương tiện vừa hoạt động trên bờ, vừa có thể vận hành dưới nước

Đăng ngày: 12/10/2025
Cô nàng siêu robot Sophia từng tuyên bố “huỷ diệt loài người” 4 năm trước bây giờ ra sao?

Cô nàng siêu robot Sophia từng tuyên bố “huỷ diệt loài người” 4 năm trước bây giờ ra sao?

Khi được người sáng tạo ra mình hỏi về việc có muốn huỷ diệt loài người hay không, cô nàng siêu robot Sophia đã thẳng thắn đáp trả: "Được rồi, tôi sẽ huỷ diệt loài người".

Đăng ngày: 28/09/2025
Cánh diều khổng lồ lớn 500 mét vuông, kéo được cả tàu chở hàng dài 154 mét

Cánh diều khổng lồ lớn 500 mét vuông, kéo được cả tàu chở hàng dài 154 mét

Công ty Airseas của Pháp đã phát triển một chiếc diều có tên Seawing, họ tin nó có thể kéo được cả một con tàu chở hàng lớn di chuyển trên biển.

Đăng ngày: 21/09/2025
Khoa Học News