Des ingénieurs de l'Université de Californie à Davis (UCDavis) ont développé un nouveau capteur radar capable de capturer un mouvement 100 fois plus large qu'un cheveu humain. Mieux encore, le capteur lui-même a la taille d’une graine de sésame et est économe en énergie.

Le système est basé sur la technologie des radars à ondes millimétriques, qui sont des capteurs radar à courte portée qui, comme leur nom l'indique, fonctionnent sur des fréquences d'ondes millimétriques situées entre les micro-ondes et l'infrarouge. Ces capteurs peuvent détecter avec précision des mouvements extrêmement faibles d'objets microscopiques et ont des applications potentielles dans des domaines tels que la sécurité, la surveillance biométrique et le guidage des aveugles. Cependant, ils ont des problèmes de consommation d’énergie et de filtrage du bruit de fond.

Le dispositif de l'équipe UC Davis vise à résoudre ces deux problèmes. En ajustant la topologie du capteur lui-même, l’équipe a pu l’ajuster pour soustraire les bruits indésirables des mesures. Cela permet au capteur de détecter des changements de position cible aussi petits qu'un pour cent de la largeur d'un cheveu humain, et de détecter des vibrations aussi petites qu'un millième de la largeur d'un cheveu humain.

La topologie du prototype de capteur radar lui permet de filtrer efficacement le bruit de fond. Image/UC Davis

Contrairement à d’autres capteurs offrant une précision similaire, celui-ci est beaucoup plus petit et mesure environ la taille d’une graine de sésame. Dans le même temps, sa conception améliore l’efficacité énergétique et est relativement simple à produire.

Les chercheurs affirment que le capteur est conçu pour détecter les niveaux de sécheresse chez les plantes en suivant de petits changements dans l’épaisseur des feuilles, signe d’hydratation ou de déshydratation. Disposer d’une suite de ces capteurs à faible coût est essentiel pour l’agriculture. L’équipe a déclaré que d’autres utilisations potentielles incluent la surveillance de l’intégrité structurelle des bâtiments ou, plus précisément, des systèmes de réalité virtuelle.

Les chercheurs prévoient de continuer à affiner leur conception tout en permettant à d’autres scientifiques de mener des expériences.

La recherche a été publiée dans le magazine IEEE Solid-State Circuits.