近日，英國格拉斯哥大學(xué)(University of Glasgow)的一個項(xiàng)目宣布將量子干涉測量技術(shù)應(yīng)用到激光雷達(dá)（LiDAR）中，開發(fā)出了一種具備深度分辨率的激光雷達(dá)。與傳統(tǒng)的毫米級性能相比，這種激光雷達(dá)可以區(qū)分小于2毫米的反射表面，并創(chuàng)建7微米左右的高分辨率3D圖像。

格拉斯哥大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Ashley Lyons說：“盡管激光雷達(dá)已經(jīng)可以對一個人的整體形狀進(jìn)行成像，但它們通常無法捕捉面部特征等更精細(xì)的細(xì)節(jié)。通過增加額外的深度分辨率，我們的方法可以捕捉足夠的細(xì)節(jié)，不僅可以看清面部特征，甚至可以看到某人的指紋。”

A）雙光子干涉激光雷達(dá)概念的工作原理；B）實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。

研究團(tuán)隊(duì)表示，檢測光子對相關(guān)態(tài)可以比普通干涉更為精確地測量出離開光子返回所需的時間，從而轉(zhuǎn)化為更大的深度分辨率。據(jù)該項(xiàng)目計(jì)算，其平臺的理論深度分辨率可以小至7微米。

在他們的實(shí)驗(yàn)中，研究人員通過探測約2毫米厚的玻璃的兩個反射面，證明了雙光子干涉激光雷達(dá)的高深度分辨率。傳統(tǒng)的激光雷達(dá)無法區(qū)分這兩個表面，但現(xiàn)在上述研究團(tuán)隊(duì)可以通過測量做到這一點(diǎn)。

在試驗(yàn)中，研究人員利用新開發(fā)的激光雷達(dá)對一塊厚度約為2毫米的玻璃的兩個反射面成像，這是傳統(tǒng)激光雷達(dá)無法區(qū)分的，并對一枚20便士硬幣進(jìn)行3D成像。然而，目前增加深度分辨率需要更長的成像時間，生成一枚20便士硬幣的3D圖像需要超過10個小時。不過，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)想了一種多脈沖相關(guān)方法，以在大約30秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)相同的結(jié)果。

Lyons表示：“這項(xiàng)研究有望提供更高分辨率的3D成像，這對涉及細(xì)微特征的人臉識別和跟蹤應(yīng)用非常有用。在實(shí)際應(yīng)用中，可以使用傳統(tǒng)激光雷達(dá)粗略了解物體的位置，然后用我們的方法對目標(biāo)進(jìn)行精細(xì)測量?！?/p>

傳統(tǒng)激光雷達(dá)平臺的商業(yè)化目前正在加速推進(jìn)，市場上有很多廠商正在這一過程中持續(xù)創(chuàng)新，目前主要由汽車駕駛輔助和自動駕駛應(yīng)用推動，但有廠商評論稱，“激光雷達(dá)的應(yīng)用有望變革我們所知道的幾乎所有行業(yè)。”

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