دانشمندان دوربینی ساخته‌اند که تصاویری از اشیا و افراد را در محیط‌های بسیار کم‌نور ارائه می‌دهد.
به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، این دوربین با بازسازی تصاویر سه‌بعدی از فوتون‌های منعکس‌شده از اشیائی عمل می‌کند که در تاریکی، تقریبا نامرئی هستند.
این فناوری را می‌توان در نسل بعدی دوربین‌های جاسوسی به کار برد یا از آن در درمان چشم‌هایی استفاده کرد که به آسانی توسط نور آسیب می‌بینند.
محققان دانشگاه ام آی تی با ابداع این دوربین و با استفاده از فوتون‌ها، موفق به خلق تصاویر دقیق از اشیای کم‌نور شدند. این فوتون‌ها ذرات بنیادی هستند که از ذرات کوچک‌تر ساخته نشده‌اند.
تیم علمی همچنین با استفاده از ریاضیات، اطلاعات جمع‌آوری‌شده از ذرات ریز نور را به یکدیگر چسباند. این ذرات نور توسط نوعی آشکارساز موجود در دوربین ضبط شده بودند.
افزون بر این، محققان دانشگاه ام آی تی الگوریتمی را برای مطالعه روابط بین بخش‌های مجاور یک شیء تیره با استفاده از پالس‌های نور و همچنین علم اندازه‌گیری نور پایین طراحی کردند.
این دانشمندان نوع جدیدی از لیزر یا آشکارساز را ابداع نکرده‌اند، بلکه الگوریتمشان را به یک آشکارساز فوتونی اعمال کردند.
دوربین جدید از طریق اسکن یک شیء و با استفاده از پالس‌های شدت پایین نور لیزر عمل می‌کند.
هر پالسی، تا زمانی که یک فوتون منعکس‌شده با استفاده از یک آشکارساز و الگوریتم ضبط می‌شود، شلیک می‌شود و هر مکان شفاف با یک پیسکل در تصویر خلق‌شده مطابقت می‌کند.
طی زمان موردنیاز برای انعکاس فوتون‌های پالس‌های لیزر از شیء و خوانش آن‌ها توسط آشکارساز، اطلاعاتی در خصوص عمق شی مورد هدف ارائه می‌شود.
این تکنیک هم‌اکنون در ابزارهای های‌تک و با هدف تعیین ماهیت ساختارهای سه‌بعدی به کار می‌رود، اما الگوریتم تیم ام آی تی همان اطلاعات را با استفاده از یک صدم تعداد فوتون‌های موردنیاز توسط دیگر آشکارسازهای نوری و تکنیک‌های به کار رفته در نقشه‌برداری از مناطق دور دست، در اختیار می‌گذارد.
این تصاویر به شکل سیاه و سفید هستند، زیرا لیزر، نور متعلق به یک طول‌موج منفرد را تولید می‌کند، اما دوربین جدید تعدادی از مواد مختلف را به دلیل سرعتی که آن‌ها نور لیزر را منعکس می‌کنند، گزینش می‌کند.
تصاویر تاریک‌تر اشیا به برخورد پالس‌های نوری بیشتر پیش از انعکاس، نیاز دارند.
جزئیات این ابداع در Science منتشر شد.
انتهای پیام
نظرات