更新時間：2025-05-14 15:27:41來源：安勤游戲網(wǎng)
中國科學技術(shù)大學潘建偉院士的研究團隊在量子光學成像技術(shù)上取得了突破性的成果。這項研究不僅在國際物理學界引起了廣泛關(guān)注，更為遠距離高分辨率成像技術(shù)的發(fā)展開辟了新路徑。
研究團隊攜手多家國內(nèi)外科研機構(gòu)，成功研發(fā)出一種創(chuàng)新的主動光學強度干涉合成孔徑技術(shù)。這項技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對距離1.36公里外目標的毫米級高分辨率成像，相較于傳統(tǒng)單臺望遠鏡，其成像分辨率顯著提升了14倍。相關(guān)研究成果已在國際權(quán)威期刊物理評論快報上發(fā)表。
在光學成像領(lǐng)域，傳統(tǒng)技術(shù)受限于單孔徑衍射極限，導致成像分辨率難以進一步提升。為了打破這一限制，科學界一直在探索各種合成孔徑成像方法。然而，現(xiàn)有的技術(shù)如基于振幅干涉的望遠鏡陣列，雖然曾用于觀測黑洞等天體，但受大氣擾動影響，難以在光學波段實現(xiàn)穩(wěn)定成像。
上世紀五十年代，科學家提出了強度干涉成像理論，這一理論在長基線光學成像方面具有一定優(yōu)勢。然而，該技術(shù)此前主要應(yīng)用于觀測恒星等被動發(fā)光目標，對于非自發(fā)光目標的遠距離高分辨率成像仍是一大難題。
為解決這一問題，研究團隊提出了主動照明下的強度干涉技術(shù)。然而，實現(xiàn)這一技術(shù)面臨諸多挑戰(zhàn)，包括缺乏高效的遠距離熱光照明手段和可靠的圖像重建算法。為此，團隊創(chuàng)新性地設(shè)計了主動光學強度干涉系統(tǒng)，該系統(tǒng)由多個激光發(fā)射器組成的陣列裝置構(gòu)成，利用大氣湍流的自然調(diào)制作用，有效合成多個相位獨立的激光束，實現(xiàn)遠距離贗熱照明。
在實驗階段，研究團隊在城市大氣環(huán)境下部署了8個間距0.15米的激光發(fā)射器，照射距離目標1.36公里。通過調(diào)節(jié)基線長度在0.07至0.87米之間的接收系統(tǒng)，團隊成功重建出毫米級分辨率的目標圖像。這一成果不僅突破了傳統(tǒng)成像技術(shù)的物理限制，也為復雜大氣環(huán)境下的遠距離高分辨率成像提供了全新解決方案。
這項技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊，有望在空間碎片監(jiān)測、遙感測繪等重大領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。這一研究成果也再次展示了中國在量子光學領(lǐng)域的創(chuàng)新能力，進一步鞏固了中國在國際量子科技領(lǐng)域的前沿地位。
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