据报道,新的基于激光的成像技术能够从60英里(96.5公里)外捕获毫米分辨率的图像。
中国科学家已经制造出一颗激光成像卫星,其强大的激光成像技术足以捕捉60英里(96.5公里)以外的人类面部细节。
据外媒一篇关于这项新技术的报道称,与领先的间谍相机和传统望远镜相比,这一突破的性能提高了100倍,甚至更多。
在广泛的潜在应用中,该技术可以使运营商对外国卫星的监视达到以前不可能达到的详细程度。中国科学院航天信息研究所的研究人员在《中国激光杂志》(第52期,第3卷)上发表的一项新研究中概述了他们的发现。
据报道,科学家们使用基于合成孔径激光雷达(sal)的新系统在中国西北部的青海湖进行了一次测试,sal是一种能够构建二维或三维图像的激光雷达。
这种新型强大的间谍卫星是如何工作的
sal依靠物体(如卫星)的运动来提供比其他波束扫描雷达成像系统更精细的分辨率图像。以前的sar系统依赖于波长较长的微波辐射,导致图像分辨率较低。
然而,这个新系统工作在光学波长,它的波长比微波短得多,产生更清晰的图像(尽管微波更适合穿透材料,因为它们的长波不容易散射或吸收)。
在测试过程中,该设备以距离激光雷达系统63.3英里(101.8公里)的反射棱镜阵列为目标,探测到小至0.07英寸(1.7毫米)的细节,测量距离在0.61英寸(15.6毫米)以内。
与之前的里程碑相比,这是一个巨大的飞跃,比如2011年由国防公司洛克希德·马丁公司进行的测试,能够在1英里(1.6公里)外实现0.79英寸(2厘米)的方位角分辨率,或者中国科学家在4.3英里(6.9公里)外实现当时最好的1.97英寸(5厘米)分辨率。
为了实现这一最新突破,中国团队将驱动激光雷达系统的激光束分成4x4微透镜阵列,这反过来又扩大了系统的光学孔径 —— 控制进入相机系统的光量的开口 —— 从0.68英寸(17.2毫米到68.8毫米)到2.71英寸(17.2毫米到68.8毫米)。通过这种方式,研究人员可以绕过视野与光圈大小的权衡,这在历史上一直限制着这种相机系统。
值得注意的是,测试是在近乎完美的天气和大气条件下进行的,有稳定的风和有限的云层覆盖。恶劣天气或其他能见度的损害可能会严重影响系统的精度和可靠性。
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