پژوهشگران دانشگاه علوم و فناوری چین به تازگی موفق به توسعه یک دستگاه لیزری پیشرفته شدهاند که امکان خواندن حروف به کوچکی سه میلیمتر را از فاصلهای بیش از یک کیلومتر فراهم میکند.
به گزارش تکناک، این فناوری که بر پایه روش نوآورانهای به نام «تداخلسنجی شدت» عمل میکند، افقهای جدیدی را در زمینه تصویربرداری نوری و سنجش از راه دور میگشاید.
در این پروژه که نتایج آن در نشریه معتبر Physical Review Letters منتشر شده است، از سامانهای متشکل از هشت پرتو لیزر مادون قرمز استفاده میکند، که به طور همزمان به سوی یک نقطه مشخص در فاصله ۱.۳۶ کیلومتری تابانده میشوند. بازتاب این پرتوها از سطح هدف، توسط دو تلسکوپ مجزا دریافت و ثبت میشود. سپس با تحلیل دقیق تفاوتهای موجود در شدت بازتابها، تصویری با وضوح بالا از سطح هدف بازسازی میشود.
بر اساس اطلاعات ارائهشده در این پژوهش، این فناوری لیزری قادر به خواندن حروفی با ابعاد تنها ۳ میلیمتر از فاصلهای معادل ۱۳۶۰ متر با دقت بالا بوده است. این در حالی است که در شرایط معمول و با استفاده از یکی از تلسکوپها بهتنهایی، وضوح حداکثری تا ۴۲ میلیمتر محدود میشد. به این ترتیب، فناوری تداخلسنجی شدت موفق شده است وضوح تصویربرداری را تا ۱۴ برابر فراتر از حد پراش (diffraction limit) ابزارهای معمول افزایش دهد.
پژوهشگران در مقاله خود تأکید کردهاند که این فناوری میتواند در حوزههایی نظیر تلسکوپهای فضایی، سامانههای نظارتی دوربرد، حتی کاربردهای نظامی و امنیتی، نقش مؤثری ایفا کند. این روش نسبت به فناوریهای تصویربرداری متداول، مزایایی از جمله مقاومت در برابر اختلالات جوی و کاهش تأثیر نقصهای سختافزاری ارائه میدهد.
به گفته متخصصان، پدیدهای که اساس این فناوری برای خواندن حروف با لیزر را تشکیل میدهد، به رفتار کوانتومی فوتونها بازمیگردد؛ پدیدهای که توسط فیزیک کلاسیک قابل پیشبینی نیست. این ویژگی خاص، امکان تصویربرداری با دقتی بسیار فراتر از استانداردهای فعلی را فراهم کرده است.
دکتر شوریا آراو، پژوهشگر اپتیک از دانشگاه سوربن فرانسه، که در پروژه خواندن حروف با لیزر از فاصله زیاد مشارکت نداشته است، در گفتوگو با مجله Physics، این دستاورد را «پیشرفتی مهم در فناوری تصویربرداری از اجسام دوردستی که خود منبع نور نیستند» توصیف کرده است.
همچنین پژوهشگران چینی اعلام کردهاند که در گامهای بعدی، قصد دارند با استفاده از کنترل دقیقتر لیزرها و افزودن الگوریتمهای هوش مصنوعی به سامانه، دقت تشخیص و سرعت پردازش تصویر را بیش از پیش افزایش دهند.
این دستاورد، نشانهای از توانمندی فناوریهای نوری در عصر جدید است؛ عصری که در آن محدودیتهای فیزیکی پیشین بهتدریج رنگ میبازند و دید انسان به جهان اطراف، عمق و وضوحی فراتر از همیشه مییابد.
