Лазерному дальномеру из МТИ для определения расстояния достаточно единственного фотона

11:00 03.12.2013

|   722 прочтения



Обычный дальномер последовательно облучает импульсами серию позиций, вместе составляющих сетку пикселов финального изображения. В каждую точку импульс посылается многократно, чтобы получить достаточно сведений для отсеивания посторонних фотонов, попадающих на детектор.

Лазерный дальномер
Лазерный дальномер. Источник: Wikipedia

Ученые Массачусетского технологического института опубликовали в журнале Science доклад о кардинальном усовершенствовании лазерного дальномера: по сравнению с обычным изобретенному ими нужно в 100 раз меньше фотонов для определения расстояния до предмета и в 900 раз меньше света для формирования изображения, при этом он гораздо надежнее работает в условиях плохого освещения и при ярком солнечном свете.

Обычный дальномер последовательно облучает импульсами серию позиций, вместе составляющих сетку пикселов финального изображения. В каждую точку импульс посылается многократно, чтобы получить достаточно сведений для отсеивания посторонних фотонов, попадающих на детектор. Система из МТИ же посылает импульсы в каждую точку лишь до тех пор, пока не будет распознан всего один вернувшийся фотон. Шум отсеивается с использованием распределения Пуассона, при этом картинка уточняется исходя из предположения, что смежные пикселы в сетке чаще будут иметь похожие отражающие свойства.

Таким образом, всего из нескольких фотонов извлекается масса информации. У системы может быть немало применений — например, с ее помощью можно исследовать биологические образцы, разрушающиеся от интенсивного света, а также выполнять дистанционную съемку, не выдавая себя освещением.


Теги: