『物体』英国打造THz摄像头可捕捉物体内部高清图像 可用作智能汽车传感器
【『物体』英国打造THz摄像头可捕捉物体内部高清图像 可用作智能汽车传感器】盖世汽车讯 据外媒报道 , 英国萨塞克斯大学(the University of Sussex)的一组物理学家成功研发了首个非线性摄像头 , 能够采用太赫兹(THz)辐射捕捉固态物体内部的高分辨率图像 。
本文图片
(图片来源:萨塞克斯大学)
该研究小组由新兴光电子学(EPic)实验室教授Marco Peccianti领导 , 与Luana Olivieri、Juan S. Totero Gongora博士以及一组研究员学生合作 , 打造了新型THz摄像头 , 能够以无与伦比的高精度探测THz电磁波 。
采用太赫兹辐射产生的图像称为“高光谱”图像 , 因为该图像由像素构成 , 每一个像素都包含该物体的电磁特征 。
在电磁光谱上 , THz辐射介于微波和红外线之间 , 像X射线一样 , 能够很容易穿透纸、衣服和塑料等材料 , 但是不会造成伤害 。 即使是最脆弱的生物样本 , 使用THz辐射也很安全 。 THz成像技术使人们能够“看到”物体的分子组成 , 并能够区分糖和可卡因等不同的物质 。
在解释该研究成果的重要性时 , Peccianti教授表示:“THz摄像头的核心挑战不在于收集图像 , 而是保存容易被其他技术破坏的物体光谱指纹 。 图像中所有细节的指纹都被保存下来后 , 我们就可以详细地研究物体的特征 。 ”
到目前为止 , 还没有人认为有可能可以研发出能够拍摄高光谱图像 , 并保留所有由THz辐射揭示细节的摄像头 。
Epic实验室采用一个单像素摄像头对带有THz光模式的物体进行图像采样 , 他们打造的摄像头原型能够探测物体如何改变不同的THz光模式 。 通过将这些信息与每个原始图案的形状相结合 , 摄像头可以显示出一个物体的图像及其化学成分 。
THz辐射源非常微弱 , 迄今为止 , 高光谱成像的保真度都很有限 。 为克服该问题 , 萨塞克斯大学小组将标准激光照射到一种独特的非线性材料上 , 此种材料能够将可见光转化为THz 。 该摄像头原型在接近该样品的地方产生了THz电磁波 , 与显微镜的工作原理类似 。 由于THz波可以直接穿过物体同时又不影响物体 , 因此产生的图像以三维的方式展示了物体的形状和组成部分 。
Totero Gongora博士表示:“这是我们向前迈进的重要一步 , 已经证明在之前的理论研究中 , 探索的可能性不仅是可行的 , 而且该摄像头比我们预期的还要好用 。 在打造设备的过程中 , 我们还发现了几种优化成像过程的方法 , 现在该项技术已经稳定 , 并且工作状况良好 。 下一步 , 我们将加速图像重建过程 , 让THz摄像头更快应用于现实世界 , 如机场安检、智能汽车传感器、制造业质量控制 , 甚至是检测皮肤癌等健康问题的扫描仪 。 ”
推荐阅读
- 江苏■江苏卫视2021跨年演唱会打造音乐盛宴
- 生态■苏州吴中打造太湖生态岛|新华网
- 上海构建现代环境治理体系集成示范区打造超大城市生态环境治理的“样本”
- 黄金时间■黄金时间丨打造海绵城市:节水从利用雨水开始
- 东台|东台致力打造串场河生态景观廊道
- |打造垃圾分类管理“姑苏标准”
- 坐牢|
- |环城街道开启“一二三四”新思路,打造纪检工作新亮点
- |新沂市妇联立足实际疏通堵点 打造妇女儿童幸福生活家园
- 江海|高水平建设沿海大湾区高质量打造发展新引擎
