光子反弹技术有望成为无损生物成像的无价之宝:鸭脖娱乐app下载

本文摘要:美国麻省理工学院、哈佛大学、威斯康星大学和莱斯大学的科学家受光子标度和光子被室内物体和墙壁辐射的现象的启发,利用先进设备的光学系统来跟踪声波的光子,使他们需要看到隐藏在房屋角落里的物体,而这些物体是不必要看到的。

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美国麻省理工学院、哈佛大学、威斯康星大学和莱斯大学的科学家受光子标度和光子被室内物体和墙壁辐射的现象的启发,利用先进设备的光学系统来跟踪声波的光子,使他们需要看到隐藏在房屋角落里的物体,而这些物体是不必要看到的。这项技术将成为未来减灾和可用生物医学光学的无价之宝。

麻省理工学院研究生奥特克莱斯特古普塔(Ott Kleist Gupta)回应说,当光子从墙上发出声音,击中室内角落后面的物体,并被光线反射回来时,他们需要利用周围光子和声波的时间数据来提供关于物体几何形状的信息。先进设备的光学系统主要由超快激光器和二维超快扫描相机组成,其工作频率可达每秒万亿次左右。科学家可以用它们在一秒钟内拍摄数十亿张图像,并通过分析声波和光子的运动来看到房间角落里的物体。

超快速扫描相机与其他相机的不同之处在于,它根据光子转移到相机中的时间来光学。古普塔说,这种光学方法为人们理解声波必须返回光子多长时间提供了一种更好的方法。

如果拐角处没有物体,光子返回得越慢,它就越早被转移到超快扫描相机上。他们用超快扫描相机搜寻并计算光子数量,每幅图像下有三个或更少的光子。扫描图像由大量慢速光学器件产生,这有助于它们请求光子传输的距离(以厘米为单位计算)。

数据采集完成后,他们就可以了解角后物体的基本几何和3D光学。新的光学技术有许多潜在的应用,包括救灾应用。古普塔指出,如果一所房子倒塌,新的仪器技术需要帮助救灾人员判断废墟中是否有不存在的人。事实上,新技术完全局限于各种灾难现场。

特别是要了解内部具体情况和角落是否有火灾,火险程度和对环境的危害。因此,人们会冒着成为第一个变成自燃房屋的人的风险,新技术可以大大增加救灾人员可能面临的威胁。此外,这项新技术将用于未来可用的或非侵入性生物医学光学,以帮助医生控制患者的皮下组织。

这是科学家目前应该开始研究的课题。古普塔回应说,根据典型的时间表,新技术从R&D和展览到产品发布需要5到10年的时间才能商业化。

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