17 de mayo de 2019

Una cámara que hace fotos a 45 km de distancia

cámara 45 km

Usando LIDAR y fotorreceptores de un único fotón, una cámara ha sido capaz de producir imágenes tridimensionales a una distancia impresionante: 45 kilómetros, atravesando incluso la capa de contaminación de las ciudades.

La cámara, descrita en arxiv.org, usa una técnica que consigue captar fotones individuales para posteriormente combinarlos y crear la imagen deseada, algo que se ha usado para hacer fotos a una distancia de hasta 10 kilómetros. Ahora han mejorado la técnica y han conseguido llegar a los 45 km.

Ha sido el investigador Zheng-Ping Li el que, desde la Universidad de Ciencia y Tecnología de China en Shanghái, ha usado detectores de un solo fotón combinados con un algoritmo especial de imagen computacional para juntar puntos de datos más dispersos, haciendo una foto de un individuo a dicha distancia atravesando el smog de la ciudad.

La idea es enfocar al objeto con luz láser y obtener la luz reflejada. Con esa luz reflejada puede reconstruirse la imagen, ya que los fotones regresan a la cámara prácticamente al mismo tiempo, todo lo que llegue fuera de un intervalo predefinido, se ignora.

En este caso se ha usado un láser infrarrojo con una longitud de onda de 1.550 nanómetros, con tasa de repetición de 100 kilohercios y potencia de 120 milivatios, permitiendo que sea seguro para el ojo humano al mismo tiempo que ofrece la posibilidad de filtrar los fotones solares para que no haya interferencias. El láser se envía y se recibe usando un telescopio astronómico normalito, de apertura de 280 milímetros, y después se escanea todo con un espejo que puede inclinarse para crear imágenes 2D y, cambiando los tiempos de activación, generar la 3D.

En la imagen superior se puede ver cómo se capturó un edificio a 45 km de distancia, algo nunca realizado hasta la fecha.

Este invento podría usarse para detección remota, vigilancia aérea y reconocimiento de objetivos, y todo en un dispositivo que ocupa el espacio de una caja de zapatos.

Por otro lado, Zheng-Ping cree que podrían mejorarlo y llegar a cientos de kilómetros, por lo que la historia solo está empezando.




☛ El artículo completo original de Jahel Cuaresma lo puedes ver aquí.

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