Определение взрывчатых веществ, спрятанных под одеждой и в обуви, с помощью терагерцовых сенсоров

Терагерцовая технология компании TeraView для сканирования людей имеет высокий потенциал в области определения таких взрывчатых веществ, которые были использованы при попытке подрыва бомбы в Детройте.

Компания TeraView - первопроходцы и лидеры в области терагерцовых решений и технологий, применяемых в целях обеспечения национальной безопасности, впервые продемонстрировали способность терагерцового излучения обнаруживать различные типы пластиковых взрывчатых веществ через одежду, включая пентаэритритила тетранитрат (ПЭТН) – взрывчатое вещество, которое детройтскому террористу недавно удалось пронести на борт самолета.

На рисунке сверху изображены вещества, которые возможно обнаружить с помощью терагерцовых технологий. Подписи на рисунке: Explosives hidden by several layers of clothing detected by Terahertz - Взрывчатые вещества, спрятанные за несколькими слоями одежды, обнаруженные с помощью терагерцовой технологии; Weapons in shoes detected by Terahertz - Оружие в обуви, обнаруженное с помощью терагерцовой технологии; Terahertz image reveals concealed ceramic knife and explosive - Терагерцовое изображение показывает спрятанный керамический нож и взрывчатое вещество; Sweater - Свитер; Concealed explosive - Спрятанное взрывчатое вещество; Visible image - Визуальное изображение; 4 shirts - 4 рубашки; Skin - Кожа.

Технология TeraView позволяет безопасно, без разрушения и быстро получать изображения через разные виды одежды и прочие скрывающие и маскирующие материалы. Она позволяет обнаруживать и идентифицировать спрятанные взрывчатые вещества в автоматическом режиме без участия оператора. Технология основана на пропускании терагерцового излучения, которое находится между радио- и световыми волнами в электромагнитном спектре, через взрывчатое вещество. Взрывчатое вещество сильно поглощает данное излучение на определенных терагерцовых частотах, однако не на всех, и такие «терагерцовые отпечатки» можно использовать для идентификации взрывчатого вещества и отличия его от одежды или других материалов. Поскольку одежда прозрачна в терагерцовых частотах, то излучение может проходить через несколько слоев материала, включая обычную одежду и обувь.

«Терагерцовые отпечатки» взрывчатых веществ - с выраженной линией поглощения, включая ПЭТН, использованный при попытке теракта в Детройте. Подписи на рисунке: Frequency/THz - Частота/ТГц; Absorbance - Коэффициент поглощения; Wavenumber/cm^-1 - Волновое число (см^-1).

«Терагерцовые отпечатки» одежды - отсутствие выраженной линии поглощения обеспечивает автоматизированное обнаружение взрывчатого вещества. Подписи на рисунке: Frequency/THz - Частота/ТГц; Absorbance - Коэффициент поглощения; Wavenumber/cm^-1 - Волновое число (см^-1); cotton - хлопок; silk - шелк; wool - шерсть; leather - кожа; nylon - нейлон; polyester - полиэстр; polyester/cotton - полиэстр/хлопок.

Терагерцовый метод имеет существенные преимущества над другими технологиями, он чувствителен к наличию взрывчатых веществ, в отличие от самых распространенных на сегодняшний день стандартных детекторов только для металла. В отличие от рентгеновских лучей, в терагерцовом методе не используется ионизирующее излучение, поэтому он безопасен. Возможность использования специальных программ для автоматического распознавания «терагерцовых отпечатков» также устраняет необходимость интерпретации оператором сложных изображений.

Устраняет он и значительные проблемы с приватностью, характерные для технологий миллиметровых волн и рентгеновских лучей, так как они отображают человеческую анатомию и были раскритикованы Американским союзом борьбы за гражданские свободы и другими инициативными группами. Нижняя палата Конгресса США недавно проголосовала 310 голосами против 118 в пользу запрета использования таких изображений всего тела при первичной проверке безопасности. Все эти ограничения не касаются терагерцовой технологии.

В технологии миллиметровых волн используются микроволновые частоты, и поэтому ее часто путают с терагерцовой. Помимо вопросов приватности, ей не хватает возможности распознавания и использования «терагерцовых отпечатков» для безошибочной идентификации взрывчатых веществ и автоматизации такого распознавания.

Технология, предложенная компанией TeraView, уже была протестирована в различных областях национальной безопасности. Заключен договор о сотрудничестве с Goodrich Corporation – производителем терагерцовых систем для распознавания воздушных химических боевых отравляющих веществ и промышленных токсичных веществ, разрабатываемых при поддержке Министерства национальной безопасности США. Потенциальная область применения включает использование в зданиях госучреждений, при перевозках, в общественных зданиях и на аренах боевых действий.

TeraView также создали первую в мире автономную систему обнаружения взрывчатых веществ для лабораторного анализа, используемую ВМС США, а также портативный терагерцовый прибор-образец обнаружения взрывчатых веществ, включающий ручной зонд, который может визуализировать и идентифицировать спрятанные под одеждой объекты.

Профессор Майкл Пеппер, руководитель научного отделения TeraView, отмечает: «Терагерцовый метод позволяет определять некоторые классы взрывчатых веществ сквозь укрывающие и маскирующие материалы, что уже было с успехом продемонстрировано, и мы продолжаем исследовать области его применения в США с помощью наших систем. Нам нужен дополнительный уровень технологического развития, чтобы создать автоматизированные и легко используемые в полевых условиях системы, которые смогут справиться с некоторыми трудностями, выявленные недавним инцидентом».

Д-р Дон Арнон, президент компании TeraView, также прокомментировал: «Мы гордимся тем, что являемся новаторами в области разработки терагерцовых датчиков обнаружения взрывчатых веществ для заказчиков из государственных структур Великобритании и США. Последние события в Детройте доказали необходимость дальнейшего испытания и применения терагерцовых технологий для обеспечения дополнительной защиты пассажиров. Мы надеется на сотрудничество с нашими заказчиками и коммерческими партнерами».

О компании TeraView

TeraView – первая в мире компания, основной сферой деятельности которой является применение терагерцового излучения в визуализации и спектроскопии. В собственной платформе TeraView используется терагерцовый диапазон между световыми и радиоволнами, обес-печивающий неинвазивное и неразрушающее действие.

Предыдущие исследования доказали, что терагерцовый метод дает уникальную возможность неинвазивно получить трехмерные структурные и химические данные в различных областях применения, включая обнаружение оружия/взрывчатых веществ, спрятанных под одеждой, распознавание содержимого таблеток и капсул в фармацевтической промышленности, а также других объектов, которые, как правило, недоступны для других методов распознавания.

К другим областям применения технологии относятся диагностическая визуализация рака и производственный контроль, над которыми компания работает вместе со своими коммерческими партнерами. Штаб-квартира TeraView расположена в г. Кембридж, Великобритания. Компания была основана на базе лаборатории «Toshiba Cambridge Research Laboratory» в апреле 2001 г. Продажи и поддержка осуществляются по всей Европе, в Северной Америке и на Дальнем Востоке напрямую или через дистрибьюторскую сеть.