Томский учёный разработал важные элементы для систем безопасности / Наука и технологии
В среду пресс-служба Томского государственного университета сообщила о новой научно-технической разработке для российских транспортных узлов. По словам автора, Тимофея Михайлова, отечественная элементная база для досмотрового оборудования ещё не сформирована. Он, сотрудник Центра «Перспективные технологии в микроэлектронике» Томского государственного университета, предложил решение проблемы. За свой проект по разработке инновационного прототипа рентгеновского детектора, который превосходит импортные аналоги по надежности и обходится на 40% дешевле, молодой ученый выиграл грант.
В основе разработки лежит гибридная сборка, состоящая из кремниевого фотоприемника и монокристалла селенида цинка (ZnSe). В то время как зарубежные производители используют более сложные конструкции, приводящие к потере светового потока из-за оптических барьеров, томские исследователи предложили принципиально иной, более эффективный подход.
«Главное преимущество нашего детектора – в эффективной связке селенида цинка и кремниевого фотоприемника, – рассказывает руководитель проекта, сотрудник Центра «Перспективные технологии в микроэлектронике» ТГУ Тимофей Михайлов. – Идеальное оптическое и спектральное согласование этих материалов позволяет установить кристалл в прямой контакт с матрицей без промежуточных барьеров. Мы собираем максимум света и радикально повышаем качество теневого профиля. Важнейший момент: не только сам сцинтиллятор и фотоприемник, но и вся считывающая электроника – мультиплексор, усилитель и аналого-цифровой преобразователь (АЦП) – являются компонентами исключительно отечественного производства. Для оператора интроскопа это означает предельно четкую картинку, а для производителей досмотровых систем» – стопроцентный технологический суверенитет оборудования.
Как заявляет автор, проект напрямую отвечает на вызовы времени и решает рыночную проблему: из-за санкций стабильное оснащение объектов транспортной безопасности оказалось под угрозой. Ежегодная потребность российских предприятий в таких модулях составляет до 2 000 штук на сумму до 700 млн рублей. Благодаря полной локализации производства и продуманной конструкции отечественный детектор будет стоить около 250–270 тысяч рублей вместо 450 тысяч за зарубежные аналоги.
В течение года команда Центра ПТМ ТГУ в рамках гранта разработает архитектуру многослойных плат, планирует настроить алгоритмы обработки сигналов и проведет стендовые испытания экспериментального образца. В будущем универсальная технология найдет применение не только в досмотровых комплексах и промышленной дефектоскопии, но также в медицине — для снижения лучевой нагрузки при рентгенографии, и в пищевой промышленности для проверки продуктов на конвейерах.
