پژوهشگران دانشگاه ایست چاینا نرمال با بازآفرینی اصل قدیمی دوربین‌های روزنه‌ای یا همان «پین‌هول»، موفق به توسعه یک سیستم تصویربرداری پیشرفته بدون لنز شده‌اند. این فناوری تازه قادر است تصاویر بسیار شفاف را در بازه‌ای وسیع از فاصله‌ها و حتی در شرایط نور بسیار ضعیف ثبت کند؛ جایی که دوربین‌های معمولی دچار افت کیفیت می‌شوند.
نتایج این پژوهش که در مجله Optica منتشر شده، نشان می‌دهد این فناوری می‌تواند محدودیت‌های دوربین‌های مادون‌قرمز متداول را پشت سر بگذارد. بسیاری از سیگنال‌های مهم مثل گرما و اثر انگشت مولکولی در محدوده فروسرخ میانی قرار دارند، اما دوربین‌های موجود در این حوزه معمولاً گران‌قیمت، پر سر و صدا یا نیازمند خنک‌سازی پیشرفته هستند.
دوربین بدون لنز 3D
این سیستم به جای لنزهای پیچیده از یک ایده ساده اما پیشرفته استفاده می‌کند. پژوهشگران با تاباندن لیزر به یک کریستال غیرخطی، یک روزنه نوری مصنوعی ایجاد می‌کنند که عملکردی مشابه سوراخ کوچک در دوربین‌های پین‌هول قدیمی دارد اما با دقتی بسیار بیشتر. نکته مهم این است که همان کریستال، تصویر مادون‌قرمز را به تصویر مرئی تبدیل می‌کند و امکان استفاده از حسگرهای سیلیکونی معمولی را فراهم می‌سازد.
یکی از ویژگی‌های برجسته این فناوری، عمق میدان دید بسیار وسیع آن است. در آزمایش‌ها، اشیاء در فاصله‌های ۱۱ تا ۳۵ سانتی‌متر همزمان با وضوح بالا ثبت شدند. این سیستم همچنین توانسته است حتی با تعداد بسیار اندک فوتون‌ها، تصاویر سه‌بعدی بگیرد. در یکی از آزمایش‌ها، تیم پژوهش توانست شکل سه‌بعدی یک مجسمه سرامیکی را با دقت میکرونی و با استفاده از روش مدت پرواز نور (Time-of-Flight) بازسازی کند.
به گفته محققان این فناوری می‌تواند در حوزه‌های مختلف از جمله ایمنی خودروها در رانندگی شبانه، کنترل کیفیت صنعتی و پایش محیط‌زیست کاربرد داشته باشد. هرچند نمونه فعلی هنوز نیازمند تجهیزات لیزری بزرگ و پیچیده است و برای عرضه تجاری آماده نیست، اما انتظار می‌رود با پیشرفت فناوری مواد و منابع نوری، در آینده سیستم‌های کوچک‌تر، ارزان‌تر و قابل‌حمل‌تری بر اساس همین ایده ساخته شوند.
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت