Nieuwe, goedkopere infraroodcamera’s en -detectoren

De onderzoeksgroep van prof. dr. Koen Vandewal (imo-imomec UHasselt) ontvangt een beurs van de European Research Council (ERC) om nieuwe en goedkopere types infrarooddectectoren en infraroodcamera’s te ontwikkelen. “Met onze technologie waarbij we goedkope organische materialen integreren in basiscamera’s, zoals die op je smartphone, kunnen we infraroodcamera’s ontwikkelen met een prijs ver onder de 1.000 euro”, zegt prof. dr. Koen Vandewal.

Infraroodcamera’s en infrarooddetectoren worden nu al volop gebruikt in de industrie. Zo worden ze ingezet om het watergehalte en de rijpheidsgraad (rijp of rot) van een vrucht te bepalen, of om verschillende soorten plastic in afval te identificeren en vervolgens te sorteren. “In tegenstelling tot conventionele camera’s, die zichtbaar licht gebruiken, hebben infraroodbeelden meestal hogere contrasten waardoor heel wat meer informatie over materialen en producten zichtbaar wordt. Onder meer in de landbouw, farmaceutica, chemie of bij de productie van computerchips en zonnepanelen worden deze infraroodcamera’s nu al ingezet. Maar met een kostprijs van 25.000 euro en nog veel hoger zijn ze erg kostelijk, waardoor het gebruik van de camera’s nog beperkt is tot slechts enkele industriële toepassingen”, zegt Koen Vandewal.

Goedkope organische materialen integreren

De European Research Council geeft nu een beurs van 150.000 € aan de onderzoeksgroep van Koen Vandewal. De onderzoekers willen aantonen hoe je met een nieuwe aanpak - tegen een prijs die ver onder de 1000 € ligt – ook van je smartphone camera een infraroodcamera kan maken. Het onderzoeksteam rond prof. Vandewal zal op goedkope standaardcamera’s voor zichtbaar licht, zoals die in mobiele telefoons, op maat gemaakte organische halfgeleiders integreren, afkomstig uit de chemiegroep van prof. dr. Wouter Maes (imo-imomec UHasselt). Door de organische halfgeleiders op een standaardcamera aan te brengen, wordt de gevoeligheid uitgebreid van zichtbaar naar infrarood licht.

"Deze nieuwe, betaalbare aanpak kan de productie-industrie in staat stellen om afwijkingen binnen producten systematisch en in real-time te detecteren en te controleren. Zo heeft dit concept dus het potentieel om de hoeveelheid afval in heel wat verschillende industrieën te verminderen," zeggen dr. Bernhard Siegmund en dr. Laurence Lutsen, die beiden een grote bijdrage leverden aan het schrijven van het goedgekeurde projectvoorstel. "Dankzij de veel goedkopere realisatie zien we ook een duidelijk potentieel voor nieuwe toepassingen, zoals een geautomatiseerd zicht in zelfrijdende auto's bij nevel en mist, gedetailleerde sortering van herbruikbare kunststoffen in afvalbeheer en in geavanceerde biomedische beeldvorming", zegt Prof. Koen Vandewal.

Sterkte van Materiomics

Het toegekende onderzoek onderstreept eens te meer de synergie van samenwerking tussen chemici en fysici. "Onze chemici ontwikkelen de organische moleculen die de fysici vervolgens implementeren om de standaardcamera's te verbeteren. Zo'n samenwerking illustreert nogmaals de kracht van onze recent opgestarte masteropleiding Materiomics aan UHasselt", besluiten de onderzoekers.

Nieuwsbericht van UHasselt, 25/09/2023