ஒற்றை ஃபோட்டான் வரைபடம்
சீனாவின் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் பான் ஜியான்வி மற்றும் பேராசிரியர் சூ ஃபெய்ஹு தலைமையிலான ஒரு ஆய்வுக் குழு 200 கி.மீ.க்கு மேல் ஒற்றை ஃபோட்டான் 3D வரைபடத்தை அதிக திறன் கொண்ட ஒளியியல் சாதனங்கள் மற்றும் ஒரு புதிய சத்தம் அடக்கும் நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி அடைந்தது, ஒற்றை ஃபோட்டான் லிடார் வரைபடத்தில் மிக நீண்ட தூரத்தில் அளவிடகிறது என்று விமர்சகர் குழு கருத்து தெரிவித்தது.
லிடார் வரைபடத் தொழில்நுட்பம் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் இலக்கு காட்சிகளின் உயர் துல்லியமான 3D வரைபடத்தை இயக்கியுள்ளது. ஒற்றை ஃபோட்டான் வரைபட லிடார் என்பது ஒற்றை ஃபோட்டான் நிலை உணர்திறன் மற்றும் பிக்கோவினாடி தெளிவுத்திறன் கொண்ட ரிமோட் ஒளியியல் வரைபடத்திற்கான சிறந்த தொழில்நுட்பமாகும், இருப்பினும் அதன் வரைபட வரம்பு நான்கு மடங்கு குறைந்து வரும் ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கையால் கண்டிப்பாக மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.
ஆராய்ச்சியாளர்கள் முதலில் டிரான்ஸ்ஸீவர் ஒளியியலை மேம்படுத்தினர். லிடார் சிஸ்டம் அமைப்பு மின்மாற்றிக்கான ஒரு பொது அச்சுடைய ஊடுகதிர் வடிவமைப்பை ஏற்றுக்கொண்டது மற்றும் ஒளியியல் பாதைகளைப் பெறுகிறது, இதன்மூலம் கடத்தும் மற்றும் பெறும் இடங்களை மிகவும் துல்லியமாக சீரமைக்க முடியும் மற்றும் பாரம்பரிய முறைகளுடன் ஒப்பிடுகையில் உயர்-தெளிவுத்திறன் வரைபடத்தை அடையலாம்.
வலுவான பின்னணி இரைச்சலில் இருந்து பலவீனமான எதிரொலி சமிக்ஞையை வேறுபடுத்துவதற்காக, குழு 19.3% கண்டறிதல் திறன் மற்றும் குறைந்த இருண்ட எண்ணிக்கை வீதத்துடன் (0.1kHz) ஒற்றை ஃபோட்டான் பனிச்சரிவு டையோடு கண்டறிதலை (SPAD-single-photon avalanche diode detector) உருவாக்கியது. மேலும், ஆராய்ச்சியாளர்கள் தங்கள் தொலைநோக்கியை 1550nm அலைநீளத்திற்கு பூசினர். அப்போது மேம்பாடுகள் அனைத்தும் முன்பை விட அதிக சேகரிப்பு செயல்திறனை அடைந்தன.
ஆராய்ச்சியாளர்கள் சத்தத்தை அடக்குவதற்கான திறமையான தற்காலிக வடிகட்டுதல் நுட்பத்தையும் பின்பற்றினர். இந்த நுட்பம் மொத்த சத்தம் ஃபோட்டான் எண்ணிக்கையை சுமார் 0.4 கிலோஹெர்ட்ஸ் வரை குறைக்க முடியும், இது முந்தைய வேலைகளை விட குறைந்தது 50 மடங்கு சிறியது.
ஒற்றை ஃபோட்டான் உணர்திறன் மூலம் 201.5 கி.மீ வேகத்தில் கணினி துல்லியமான 3D வரைபடத்தை அடைய முடியும் என்பதை சோதனை முடிவுகள் காண்பித்தன.
இந்த வேலை குறைந்த திறன், உயர்-தெளிவுத்திறன் கொண்ட செயலில் வரைபடம் மற்றும் நீண்ட தூரங்களில் உணர்தல் ஆகியவற்றிற்கான ஒற்றை-ஃபோட்டான் லிடார் மற்றும் நீண்ட தூர இலக்கு அங்கீகாரம் மற்றும் பூமி கண்காணிப்பு ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துவதற்கான புதிய வழியைத் திறக்கும்.
References: