كاميرا ليزر فائقة الحساسية ترى الزوايا في الوقت الفعلي

كاميرا ليزر

لا تعرف أبدًا ما هو قاب قوسين أو أدنى - ما لم يكن لديك كاميرا فائقة التطور صممها باحثون في جامعة هيريوت وات في إدنبرة ، اسكتلندا. تم تصميم هذا الجهاز لالتقاط صور حساسة للغاية يمكنها اكتشاف الأضواء الدقيقة المنعكسة من أشياء ليست في مجال رؤيتها. والنتيجة هي كاميرا يمكن رؤيتها حول الزوايا وتعمل في الوقت الفعلي.

تعتمد كاميرا الصمام الثنائي (SPAD) أحادية الفوتون على نوع من رسم خرائط الصدى. يمكنك التفكير في الأمر قليلاً مثل الرادار ، لكن بالضوء. هذا الجزء ليس شيئًا جديدًا - فقد تمكنت مشاريع أخرى من فعل أشياء مماثلة. ومع ذلك ، فإن هذه الكاميرا حساسة للغاية بحيث يمكنها التقاط صورة كل ثانية. لذلك ، يمكنك مشاهدة كائن يتحرك بكاميرا SPAD حتى عندما يكون بعيدًا عن الأنظار من الناحية الفنية.



لتحقيق ذلك ، استخدم الباحثون تقنية تحديد المدى بالليزر لتوفير الفوتونات. يتم إطلاق نبضة الليزر على سطح خارج الزاوية في نفس الاتجاه الذي تواجهه الكاميرا. عندما يضرب السطح ، ينعكس الضوء في جميع الاتجاهات. ترى الكاميرا انتشار الفوتونات ، ثم تراقب استجابة - صدى. ستضرب تلك الموجة في النهاية الجسم المخفي وتعكس مرة أخرى ، ولكن بشكل ضعيف. الليزر سريع للغاية ، مع ذلك ، يطلق ما يصل إلى 67 مليون مرة في الثانية. يغذي هذا الكثير من المعلومات في الكاميرا لأنه يمكنها اكتشاف حتى فوتون واحد يمر عبر مجال رؤيتها.



لن تحصل على صورة واقعية للكائن المخفي ، ولكن SPAD تقدم الكثير من البيانات. يمكن استخدام الفوتونات التي جمعتها الكاميرا لحساب حجم الجسم وسرعته وموقعه وصولاً إلى سنتيمتر أو اثنين. حتى أنه تمكن من التعرف على كائنات متعددة بناءً على تشتت الفوتونات.



حسنًا ، هذا علم رائع ، لكن ما فائدة ذلك في الحياة الواقعية؟ يتكهن الباحثون بأن الكاميرا القادرة على الرؤية حول الزوايا في الوقت الفعلي يمكن أن تكون ذات قيمة كبيرة لسيناريوهات البحث والإنقاذ. يمكن لعمال الإنقاذ تجنب دخول المنطقة ما لم يكونوا متأكدين من ضرورة ذلك. يمكن استخدامه أيضًا لتجنب الاصطدام في السيارات بنفس طريقة استخدام أجهزة ضبط المسافة بالليزر والسونار الآن. إذا علمت السيارة أن هناك شيئًا ما بحجم السيارة يتحرك نحوك من الزاوية ، فقد يمنعك ذلك من التسارع في مسارها. تكمن المشكلة في تكييف التقنية مع ظروف العالم الحقيقي. إنه يعمل بشكل جيد في بيئة معملية خاضعة للرقابة ، ولكن هناك الكثير من الفوتونات التي ترتد من جميع المصادر المختلفة خارج المختبر. إذا كان من الممكن حساب ذلك ، فقد نكون على شيء ما.

Copyright © كل الحقوق محفوظة | 2007es.com