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量子成像技術(shù) 從太空分辨出地面紙張紋理

據(jù)本次會議透露,未來5到10年,無論是從超遠距離獲取高分辨率圖像,還是給大腦、軟組織等拍攝高精度照片,都有望借助量子成像化為現(xiàn)實。它甚至還能以遠比傳統(tǒng)成像更高效的方式,構(gòu)建起覆蓋全球空域的觀測網(wǎng),跟蹤任意飛行器。

  革命性的量子成像技術(shù)已從實驗室走向應用。記者從日前舉行的“東方科技論壇”上獲悉,在這場有可能為航天、遙感、健康等科研領域帶來深刻變化的科技競賽中,中國正處于世界最前沿。

  “東方科技論壇”是我國高層次、跨學科、小規(guī)模的常設性科技學術(shù)會議,由上海市政府、中科院和中國工程院共同發(fā)起和主辦。據(jù)本次會議透露,未來5到10年,無論是從超遠距離獲取高分辨率圖像,還是給大腦、軟組織等拍攝高精度照片,都有望借助量子成像化為現(xiàn)實。它甚至還能以遠比傳統(tǒng)成像更高效的方式,構(gòu)建起覆蓋全球空域的觀測網(wǎng),跟蹤任意飛行器。

  量子成像通過觀測或控制光場之間的光子分布和關(guān)聯(lián),最終由計算機還原出圖像。因此,量子成像可以大幅超越傳統(tǒng)成像的各種理論極限。上海航天控制技術(shù)研究所研究員陽光告訴記者,理論上,搭載一個小型量子成像儀的衛(wèi)星,分辨率可達200微米。換句話說,在太空里,不僅能拍出報紙上的文字,甚至可以分辨出紙張的紋理。如果采用傳統(tǒng)光學成像技術(shù),這臺太空望遠鏡的口徑必須超過90米,而要將這樣的龐然大物發(fā)射上天,基本沒有可能。

  如果將量子成像儀對準近距離物體,那么它的精度還將進一步提高,而且可以方便地獲得三維立體圖像。上海交大教授曾貴華告訴記者,在實驗室,他們已演示了微米級的3D照片。

  據(jù)了解,目前,國家已為量子成像的工程應用立下一系列重點課題,希望能在未來5到10年形成大的突破。(張懿)

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