Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Fact-Sheet : Terahertz-Sicherheitskamera

12.01.2010
Sicherheitskontrollen an Flughäfen gehören zum täglichen Leben. Wie die aktuelle öffentliche Diskussion über die "Nacktscanner" zeigt, ist die Einschränkung ethischer Prinzipien zugunsten von mehr Sicherheit für viele Menschen ein zu hoher Preis. Die Verunsicherung angesichts der vielen, teils widersprüchlichen Medieninformationen über die geplante Einführung derartiger Geräte ist groß.

Die passive THz-Kamera im Vergleich zu anderen Systemen

Die IPHT Kamera empfängt Licht mit einer Wellenlänge von etwa 0.9 mm. Dies entspricht einer Frequenz von 0,35 THz. Terahertz- Wellen (auch Submillimeterwellen genannt) liegen im Spektrum zwischen der Infrarot- und der Mikrowellenstrahlung und weisen Eigenschaften aus beiden Bereichen auf.

Herkömmliche Systeme arbeiten dagegen mit längeren Wellen (> 3mm), üblicherweise als Mikrowellen bzw. Millimeterwellen bezeichnet. Da die zugeordnete Frequenz unterhalb von 0,1 THz liegt ist die Bezeichnung Terahertz-Scanner in diesem Kontext irreführend - obwohl gebräuchlich.

Die IPHT-Kamera misst rein passiv, das heißt die abzubildende Person wird in keinster Weise einer Strahlung ausgesetzt. Die momentan eingesetzten Millimeterwellen-Scanner sind zu unempfindlich um die Eigenstrahlung des Menschen aufzunehmen und daher auf eine Kontrastverstärkung durch künstliche Mikrowellen angewiesen. Eine weitere aktiv arbeitende Geräteklasse sind Röntgen-Scanner, die mittels Röntgenstrahlung Bilder von Personen erstellen. Diese Geräte sind speziell in Deutschland nicht zugelassen, da das Röntgen von Personen ausschließlich zu medizinischen Zwecken erlaubt ist.

Allen aktiven Systemen ist gemeinsam, dass durch die künstliche Beleuchtung Körperdetails hervorgehoben werden. Dadurch entsteht der oft kritisierte Eindruck der Nacktheit im Bild. Die neuerdings praktizierte Verfremdung der Bilder am PC versucht dieses Dilemma zu umgehen, es bleibt allerdings die offene Frage nach dem Verbleib der Rohdaten. Eine passive Technologie wie die IPHTKamera erfasst lediglich ein Bild ohne Körperdetails analog dem Wärmebild einer Infrarotkamera.

Durch die hohe Empfindlichkeit der IPHT-Kamera können Personen in einem Abstand von einigen Metern abgebildet werden, während herkömmliche Geräte darauf angewiesen sind, die Kontrolle aus nächster Nähe z.B. in einer geschlossenen Kabine durchzuführen. Damit kann in Zukunft die Sicherheitskontrolle für die Untersuchten deutlich angenehmer - quasi im 'Vorbeigehen' erledigt werden. Eine zusätzliche Wartezeit bei Sicherheitskontrolle kann durch den Einsatz der passiv arbeitenden THz-Kamera gänzlich vermieden werden.

Die extrem anspruchsvolle Detektion der Terahertz-Eigenstrahlung von Menschen ist tatsächlich bislang nur wenigen Institutionen gelungen. Neben dem IPHT gibt es weltweit noch ein weiteres Team aus US-amerikanischen und finnischen Forschern, welches an einem vergleichbaren System arbeitet. Das IPHT gehört damit weltweit zu den Vorreitern dieser Technologie, die durch die einzigartige Verknüpfung moderner photonischen Technologien mit dem Know How der Quantenphysik ermöglicht wird.

Mit der Terahertz-Kamera aus dem IPHT existiert ein System, welches zukünftig Sicherheitskontrollen am Flughafen wesentlich effektiver und dabei weniger belastend gestalten kann. "Die Terahertz-Kamera kann das Niveau der Sicherheit in der zivilen Luftfahrt revolutionieren. Weltweit gibt es kein weiteres Institut, welches auf diesem Gebiet vergleichbare Ergebnisse vorweisen kann.", so Institutsdirektor Prof. Jürgen Popp. Sie ist ein Beispiel für die Philosophie des Instituts, Forschung von der Idee bis zum Instrument zu betreiben.

Für die Entwicklung der THz-Kamera wurde das IPHT mit dem Thüringer Forschungspreis 2009 sowie als Ausgewählter Ort im Land der Ideen 2010 ausgezeichnet.

Ihr Ansprechpartner:
Torsten May
Forschungsabteilung Quantendetektion
Telefon +49 (0) 3641 206-123
Telefax +49 (0) 3641 206-199
torsten.may @ipht-jena.de

Manuela Meuters | idw
Weitere Informationen:
http://www.ipht-jena.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Vorstoß ins Innere der Atome
23.02.2018 | Max-Planck-Institut für Quantenoptik

nachricht Quanten-Wiederkehr: Alles wird wieder wie früher
23.02.2018 | Technische Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Vorstoß ins Innere der Atome

Mit Hilfe einer neuen Lasertechnologie haben es Physiker vom Labor für Attosekundenphysik der LMU und des MPQ geschafft, Attosekunden-Lichtblitze mit hoher Intensität und Photonenenergie zu produzieren. Damit konnten sie erstmals die Interaktion mehrere Photonen in einem Attosekundenpuls mit Elektronen aus einer inneren atomaren Schale beobachten konnten.

Wer die ultraschnelle Bewegung von Elektronen in inneren atomaren Schalen beobachten möchte, der benötigt ultrakurze und intensive Lichtblitze bei genügend...

Im Focus: Attoseconds break into atomic interior

A newly developed laser technology has enabled physicists in the Laboratory for Attosecond Physics (jointly run by LMU Munich and the Max Planck Institute of Quantum Optics) to generate attosecond bursts of high-energy photons of unprecedented intensity. This has made it possible to observe the interaction of multiple photons in a single such pulse with electrons in the inner orbital shell of an atom.

In order to observe the ultrafast electron motion in the inner shells of atoms with short light pulses, the pulses must not only be ultrashort, but very...

Im Focus: Good vibrations feel the force

Eine Gruppe von Forschern um Andrea Cavalleri am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg hat eine Methode demonstriert, die es erlaubt die interatomaren Kräfte eines Festkörpers detailliert auszumessen. Ihr Artikel Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, nun online in Nature veröffentlich, erläutert, wie Terahertz-Laserpulse die Atome eines Festkörpers zu extrem hohen Auslenkungen treiben können.

Die zeitaufgelöste Messung der sehr unkonventionellen atomaren Bewegungen, die einer Anregung mit extrem starken Lichtpulsen folgen, ermöglichte es der...

Im Focus: Good vibrations feel the force

A group of researchers led by Andrea Cavalleri at the Max Planck Institute for Structure and Dynamics of Matter (MPSD) in Hamburg has demonstrated a new method enabling precise measurements of the interatomic forces that hold crystalline solids together. The paper Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, published online in Nature, explains how a terahertz-frequency laser pulse can drive very large deformations of the crystal.

By measuring the highly unusual atomic trajectories under extreme electromagnetic transients, the MPSD group could reconstruct how rigid the atomic bonds are...

Im Focus: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Von festen Körpern und Philosophen

23.02.2018 | Veranstaltungen

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vorstoß ins Innere der Atome

23.02.2018 | Physik Astronomie

Wirt oder Gast? Proteomik gibt neue Aufschlüsse über Reaktion von Rifforganismen auf Umweltstress

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Zellen unterschiedlich auf Stress reagieren

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics