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經(jīng)典纏繞態(tài)激光束能改善LIDAR技術(shù)

Christoph Marquardt表示：

“在這些測(cè)試中，新技術(shù)展現(xiàn)出了其相比目前用于追蹤超快速物體軌跡的方法的優(yōu)越性?！北M管高速攝像機(jī)每秒鐘能記錄數(shù)十億計(jì)的圖像，但是他們的成本昂貴，持續(xù)時(shí)間也只是一瞬間。同時(shí)，短脈沖光束也已經(jīng)被用來(lái)記錄粒子的軌跡，而且時(shí)間分辨率也很高。這是通過(guò)更改激光脈沖拍攝粒子以較小增量運(yùn)動(dòng)后的圖像延時(shí)來(lái)達(dá)到的。這就意味著不僅要知道粒子何時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，而且運(yùn)動(dòng)過(guò)程也需要不斷以相同方式重復(fù)進(jìn)行。

埃爾朗根研究人員研發(fā)的這項(xiàng)技術(shù)就沒(méi)有上述缺陷。參與該項(xiàng)目的Stefan Berg-Johansen指出：“我們可以為研究設(shè)想幾個(gè)應(yīng)用方法，不僅僅因?yàn)樵摷夹g(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單，而且成本較低；如果我們需要使用額外的或者不同類型的激光束，我們甚至可以追蹤三維粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡?！笨梢酝ㄟ^(guò)徑向偏振光束來(lái)記錄光學(xué)鑷子緊緊抓住的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡。也就是說(shuō)，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可以通過(guò)熱運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出來(lái)。最后，當(dāng)今已經(jīng)在科學(xué)和工程領(lǐng)域被用來(lái)測(cè)量距離和速度的LIDAR技術(shù)，可以通過(guò)經(jīng)典纏繞激光束進(jìn)行改善。LIDAR技術(shù)可以在激光束的方向上測(cè)量距離以及運(yùn)動(dòng)軌跡；埃爾朗根研究方法也可以通過(guò)簡(jiǎn)單的方式記錄橫向運(yùn)動(dòng)的軌跡。