Новое достижение в области лазерных технологий формирования трехмерных изображений может в недалеком имеющемся вашему кару-боту найти выбежавшего на дорогу малыша с расстояния в половину квартала. Эта же самая разработка может дозволить вашему телефону либо планшетному компу выслеживать за вашими движениями и жестами, находясь в товарищем точке комнаты. И это далековато не целый список способностей, тот или другой может предоставить новенькая компактная лазерная налаженность, разработанная исследователями из Калифорнийского института в Беркли.
Новенькая налаженность способна распознать и найти форму объектов, находящихся на удалении 10 метров, и это предположительно в 10 разов преимущественно, чем в состоянии сделать порядка, оснащенные маломощными и малопотребляющими лазерами. Предстоящее улучшение разработанных исследователями технологий дозволит творить компактные и дешевые порядка формирования трехмерных изображений, владеющие обширными потенциалами, что дозволит применять их в карах-ботах, в телефонах и в игровых контроллерах наподобие Microsoft Kinect.
"Большая часть имеющихся компактных лазерных налаженности владеет дальностью деяния на степени один-одинешенек м.. Этого полностью хватить для применения их в не большом круге прибавлений. Но наибольший энтузиазм для промышленной робототехники и потребительской электроники обладает дальность деяния лазерного сканера на степени 10 метров" - ведает Бенэм Бехрузпур (Behnam Behroozpour), исследователь из Калифорнийского института, - "Озвученная выше дальность деяния загораживает масштабы обычных жилых, офисных и производственных помещений, что дозволит важно расширить область употребления лазерных налаженности. А очень маленькая мощность лазерного излучения дозволяет целиком недопустить вопросов, связанных с повреждением сетчатки глаза жителя нашей планеты лазерным светом".
Новенькая лазерная налаженность, как и большая часть вторых, построена на принципах оптического сканера либо радара (LIDAR, light radar). Источник света, лазер данной для нас порядка озаряет окружающее место. Свет отражается от объектов и улавливается светочувствительными датчиками. По изменениям фазы, задержки и частоты отраженного света можнож вычислить расстояние до объекта, найти форму, направление и скорость его движения. Но, большая часть имеющихся налаженности LIDAR, обеспечивающих высшую разрешающую способность, употребляют хватить сильные лазеры и трудные оптические порядка. Из-за этого они располагают хватить старшие габариты, в чем можнож убедиться, взглянув на каждый снимок кара-бота компании Гугл.
Для творенья компактной лазерной порядка исследователи употребляли технологию частотно-модулированной постоянной волны (frequency-modulated continuous-wave, FMCW), что позволило заработать сразу хватить высшую разрешающую способность и хватить басистый степень употребляемой энергии. Лазер порядка излучает постоянный свет с "качающейся" в определенных границах длиной волны, а нужную порядку информацию дышит частота отраженного от объекта света.
Для убавления габаритов и понижения числа употребляемой энергии исследователи употребляли перестраиваемый лазер класса VCSEL и правящую MEMS-налаженность. MEMS (micro-electrical-mechanical system) представляет из себя крошечный механизм, тот или иной в предоставленном случае служит для конфигурации частоты излучения лазера, обеспечивая "раскачку" частоты света лазера. А лазер VCSEL (vertical-cavity surface-emitting lasers) приходит дешевым интегрируемым в чип полупроводниковым лазером с очень густым расходом энергии. Не считая этого MEMS-установка действует на своей резонансной частоте, что дозволяет усилить оптический сигнал без веских издержек доборной энергии.
Должно шагами, тот или другой хотят сделать исследователи, станет соединенье VCSEL-лазера, MEMS-компонентов и правящей электроники в рубежи кристалла единственного чипа. "Возникновение маленького и дешевого чипа интегрированного лазерного сканера дозволит нам усовершенствовать теснее будущие технологии управления и создать абсолютно новейшие технологии, тот или другой еще пока даже не придуманы" - ведает Бенэм Бехрузпур.