29.11.2005

Besser durchleuchtet

Physik Journal - Mit Millimeterwellen lassen sich auch nichtmetallische Gegenstände unter der Kleidung sichtbar machen.




Physik Journal - Mit Millimeterwellen lassen sich auch nichtmetallische Gegenstände unter der Kleidung sichtbar machen.

Metalldetektoren und abtastendes Personal bilden heute das Rückgrat der Sicherheitskontrollen an Flughäfen. Dabei können Sprengstoffe und verdächtige Objekte aus Kunststoff trotz aller Sorgfalt übersehen werden. Mit Millimeterwellen hingegen, wie sie auch die brasilianische Fledermausart Tadarida zur Orientierung nutzt, lassen sich auch nichtmetallische Gegenstände unter der Kleidung sichtbar machen. Die irische Firma Farran hat nun zusammen mit der Europäischen Raumfahrtbehörde ESA ein auf Millimeterwellen basierendes System (Tadar) entwickelt, das schon bald an Flughäfen eingesetzt werden könnte.

Das sog. Tadar-System kann mit Hilfe von Millimeterwellen wirkungsvoll Gegenstände unter Kleidung erkennen. (Foto: Farran Technologies)

Die Entwickler von Farran haben dazu Millimeterwellen-Module, die ursprünglich für die Fernerkundung von Satelliten entwickelt wurden, in kabinengroße Personenscanner eingebaut. Die für den Menschen harmlose Strahlung mit einer Wellenlänge von knapp drei Millimetern durchdringt Textilien und wird von Materialien je nach deren Dichte unterschiedlich stark reflektiert. Die zurückgeworfenen Wellen werden mit einem Millimeterwellen-Detektor auf der Basis einer CCD-Kamera aufgefangen. Ein Computer berechnet aus diesen Werten ein Falschfarbenbild. Die Auflösung der Aufnahmen reicht aus, um kleine Objekte wie Schlüssel, Taschenmesser oder auch verborgene Plastikschachteln zu identifizieren. Sogar Flüssigkeiten und bestimmte Sprengstoffe lassen sich detektieren, da deren Reflexionsverhalten dichtespezifisch ist. Das Tadar-System kann einerseits passiv arbeiten, da der menschliche Körper selbst schwache Millimeterwellen aussendet. Andererseits ist auch eine aktive Bestrahlung möglich, um Personen in bis zu 50 Meter Entfernung berührungslos zu durchsuchen.

Während das Tadar-System im mittleren Gigahertz-Bereich arbeitet, wollen Forscher der britischen Firma ThruVision Terahertz-Wellen für eine Durchleuchtung von Passagieren nutzen. Der Detektor, der den Spektralbereich zwischen Infrarot- und Radiowellen nutzt, durchläuft derzeit einen Praxistext. Eine CCD-Kamera fängt dabei die Reflexionen von unter der Kleidung verborgenen Objekte auf. Die Auflösung von einigen Millimetern ist vergleichbar mit der des Tadar-Systems. Welcher Bereich des elektromagnetischen Spektrums in Zukunft für genauere Sicherheitskontrollen genutzt werden wird, ist noch nicht entschieden.

Jan Oliver Löfken

Quelle: Physik Journal, Dezember 2005

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