การศึกษาใหม่ได้สร้างระบบ LIDAR ตัวนำยิ่งยวดที่มีความสามารถในการจับรายละเอียดจำนวนมากจากระยะไกล
Lidar มีมาตั้งแต่ปี 1960 และใช้พัลส์เลเซอร์เพื่อวัดระยะทางด้วยความแม่นยำที่ยอดเยี่ยม การศึกษาใหม่นำโดย Heriot-Watt University ของ Edinburgh กับนักวิทยาศาสตร์ที่ดึงมาจากห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA, MIT และ University of Glasgow ได้เพิ่มบางสิ่งบางอย่างที่สามารถรับข้อมูล 3D ที่มีรายละเอียดสูงจากระยะทางหนึ่งกิโลเมตร
ตามที่รายงานในกลไกยอดนิยมการสร้างใช้ใช้เซ็นเซอร์ที่ไวต่อการเป็นพิเศษที่เรียกว่าตัวนำยิ่งยวด nanowire เดี่ยวเครื่องตรวจจับโฟตอน (SNSPD) ระบบที่พัฒนาโดย NASA และ MIT สามารถติดตามโฟตอนเดียวเพื่อความแม่นยำของ 13 picoseconds (13 ล้านล้านของวินาที) นอกจากนี้ยังสามารถเห็นผ่านหมอกและควันและอาจมีแอพพลิเคชั่นมากมายรวมถึงความปลอดภัยการตรวจสอบและการตรวจจับระยะไกล
“ มันช่วยให้เราสามารถวัดความแปรปรวนในเชิงลึกได้อย่างแม่นยำมาก - ในระดับมิลลิเมตร - ซึ่งหมายความว่าเราสามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างพื้นผิวที่แยกกันอย่างใกล้ชิดในระยะทางไกล” Aongus McCarthy ผู้เขียนหลักของการศึกษากล่าวใน Aกดคำสั่ง- ทีมบอกว่าระบบของพวกเขาดีกว่าความละเอียดของภาพอย่างน้อยสิบเท่า
ระบบได้รับการทดสอบที่ 45 เมตร 325 เมตรและหนึ่งกิโลเมตร ภาพหนึ่งของ George Taylor ผู้เขียนร่วมด้านการวิจัยซึ่งถูกจับที่ 325 เมตรแสดงให้เห็นถึงความแม่นยำและรายละเอียดของระบบมิลลิเมตร ทีมยังต้องการสำรวจความสามารถในระยะทางไกลยิ่งขึ้น
“ เราสามารถรับรู้ประเภทยานพาหนะได้ที่ 10 กิโลเมตรไม่ว่าจะเป็นรถหรือรถตู้หรือรถถังหรือไม่” McCarthy กล่าว “ ระยะทางประเภทนี้น่าสนใจอย่างแท้จริง” ระบบมีข้อได้เปรียบอื่น ๆ เช่นความสามารถในการวัดระยะทางในเวลากลางวันอย่างแม่นยำ สามารถมองเห็นผ่านความยุ่งเหยิงและความคลุมเครือในบรรยากาศและเป็น "ความปลอดภัยของตา" หมายถึงคานเลเซอร์ปลอดภัยที่จะมองจากระยะทางใด ๆ
อย่างไรก็ตามมีความท้าทายบางอย่าง ส่วนที่ยิ่งใหญ่ของระบบหมายถึงเครื่องตรวจจับจะต้องเย็นลงไปรอบ ๆ ลบ 272 องศาเซลเซียส (หนึ่งเคลวิน) และต้องใช้ตู้เย็น“ cryocooler” พิเศษ แต่นี่เป็นอีกองค์ประกอบหนึ่งของการวิจัยของทีมและระบบทำความเย็นขนาดกะทัดรัดได้รับการออกแบบและพัฒนา ทีมกล่าวว่าระบบอาจนำไปสู่“ การปรับปรุงการเปลี่ยนแปลงขั้นตอน” ในแอพพลิเคชั่นเช่นการรับรู้กิจกรรมใบหน้าและมนุษย์
การวิจัยถูกตีพิมพ์ในวารสาร Optica ซึ่งสามารถพบได้ที่นี่-
หัวข้อบทความ
----
