تشخیص تک فوتونهای نور با سرعتی بی‌سابقه
- مجموعه: اخبار علمی و آموزشی
- تاریخ انتشار : یکشنبه, 25 خرداد 1399 09:46
به گزارش خبرگزاری یونایتدپرس، این دوربین که اولین دوربین مگاپیکسلی شمارش فوتون محسوب می شود از اولین فناوری حس‌گر تصویر از نوع خود برخوردار است؛ این دوربین جدید فوتونهای منفرد نور را تشخیص می دهدو آنها را با سرعت بی سابقه حدود ۱۵۰ میلیون برابر در ثانیه به سیگنال های برق تبدیل می کند.
می توان از این فناوری که توسط مهندسین «آزمایشگاه معماری پیشرفته کوانتومی» سوییس ابداع شده است برای بهبود وضوح واقعیت افزوده یا تقویت سیستم های «لیدار» ( LiDAR) برای اتومبیل های خودران استفاده کرد.
این دوربین جدید به کمک وضوح بالا و توانایی که در اندازه گیری عمق دارد، می تواند واقعیت مجازی را واقعیتر جلوه داده و اجازه دهد تا با اطلاعات واقعیت افزوده در روشی یکپارچه‌تر ارتباط برقرار کرد.
انرژی فناوری این دوربین از دیودهای تک فوتون و یا SPAD تامین می شود. مهندسان علاوه بر کوچک کردن پیکسل های SPAD به اندازه ای بی‌سابقه، همچنین موفق شدند تا مقدار انرژی مصرفی هر پیکسل را کاهش دهند.
این دوربین در نتیجه برخورداری از فناوری‌های پیشرفته می‌تواند با سرعت‌های بی‌سابقه‌ای تصویربرداری کند بطوریکه با حفظ دقت زمان بندی و بهره‌وری انرژی، می تواند تا بیش از ۲۴ هزار فریم در ثانیه عکس بگیرد.
یکی از کاربردهای این دوربین جدید در خودروهای خودران است؛ این دوربین با فعال کردن چند دستگاه لیدار کم مصرف، به سرعت دید سه بعدی با وضوح بالا از محیط اطراف ارائه می دهد و درنتیجه سطوح بی‌سابقه‌ای از ایمنی را در خودروهای خودران ارایه می دهد.
در آینده ای دورتر ارتباطات کوانتومی، سنجش و محاسبه همه می‌توانند از دوربین های شمارش فوتون با وضوح چند مگاپیکسلی بهره ببرند.
ویژگی های این دوربین در یک مقاله تحقیقاتی در مجله Optica منتشر شده است.
