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玻璃纤维激光扫描仪只有头发的厚度
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  这种激光扫描仪的光学元件比钥匙孔小 100 倍。然而,它准许正在几秒钟内举办高辨别率的 3D 录制。

  由格拉斯哥大学的迈尔斯·帕吉特 (Miles Padget) 诱导的一个小组开垦了一种激光扫描仪,仿佛于激光雷达,可供应境遇的 3D 图像,但让其信号通过极细的玻璃纤维传输。这保障了一种内窥镜,纵使通过最细微的启齿也能够拍摄。

  Padget 和团队正在尚未审查的预印本办事器 arXiv 上的出书物中描写了他们的开垦细节。该编制的根本思念是通过一根玻璃纤维发送激光脉冲,并用另一根玻璃纤维吸取其反射。脉冲传输与其反射回波之间的时期长度能够以毫米显示拍摄物体的隔断。该编制如故能够正在两米半的隔断内照相。

  该技能之以是有用,是由于科学家们能够极度正确地调制激光脉冲。它们的波前的形势使得它们只聚焦正在一个可自正在采取的点上。正在最初的测试中,他们胜利地每秒扫描了 23,000 个点并丈量了它们的隔断。然后正在盘算推算机上创筑一个 3D 图像。

  这项起劲的最大题目是,40 厘米长的玻璃纤维会正在途中作对激光脉冲,从而使之前奇妙的尖端调制达到无法行使的形态。到目前为止,这个贫穷只取得了一面担理。Padget 和团队通过起初校准编制来管理这个题目:他们确定给定信号通过光纤后会造成什么,然后反向盘算推算作对。正在实质丈量经过中,激光脉冲会提挺进行整形,唯有作对才会将其扭曲为所需信号。

  此经过的短处是正在此校准后不得再转移光纤。以是,您如故需求正在实质曝光之前不久才华接触到它的尖端,这与能够通过小孔举办扫描的念法不符,不然您无法通过这些小孔举办扫描。然而,正如科学家们正在他们的论文中所写的那样,有原故生机他日或许及时丈量光纤惹起的作对,而且只可探访后端。纵使行使接续弯曲的内窥镜,也能够举办须要的矫正。

  另一个题目是第二根玻璃纤维的小型化,由于它必需征求尽不妨众的反射光,以是它临时比发射激光脉冲的那根要粗良众。正在格拉斯哥小组的原型中,它的直径为 500 微米或半毫米。结果,整体光学器件的尺寸加起来到达了 600 微米——远比人的头发回粗。但探究职员写道,这里也有能够联念的代替计划。人们能够行使一种光纤,正在其纤芯中发射激光脉冲并正在其包层中缉捕光回波。就空间央求而言,这是最有用的管理计划。