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新型图像传感器突破光学限制
成像技术改变了我们观察宇宙的方式——从利用射电望远镜阵列绘制遥远星系的地图到解开活细胞内的微观细节。然而，尽管经过数十年的创新，一个根本障碍仍然存在：在光学波长下捕获高分辨率、宽视场图像，而无需笨重的镜头或严格的对准限制。
来源:英国物理学家网首页成像技术改变了我们观察宇宙的方式——从利用射电望远镜阵列绘制遥远星系的地图到解开活细胞内的微观细节。然而，尽管经过数十年的创新，一个根本障碍仍然存在：在光学波长下捕获高分辨率、宽视场图像，而无需笨重的镜头或严格的对准限制。
生物医学工程教授、康涅狄格大学生物医学和生物工程创新中心 (CBBI) 主任郑国安及其康涅狄格大学工程学院研究团队的一项新研究发表在《自然通讯》上，介绍了一种突破性的解决方案，可以重新定义科学、医学和工业领域的光学成像。
“这一突破的核心是一个长期存在的技术问题，”郑说。 “合成孔径成像——事件视界望远镜能够对黑洞成像的方法——通过连贯地组合多个独立传感器的测量结果来模拟更大的成像孔径。”
在射电天文学中，这是可行的，因为无线电波的波长要长得多，使得传感器之间的精确同步成为可能。但在可见光波长下，感兴趣的尺度要小几个数量级，传统的同步要求在物理上几乎不可能满足。
MASI 如何克服光学障碍
多尺度孔径合成成像仪 (MASI) 彻底改变了这一挑战。 MASI 并没有强迫多个光学传感器以完美的物理同步方式运行（这项任务需要纳米级精度），而是让每个传感器独立测量光，然后使用计算算法来同步数据。
这种计算相位同步方案消除了对刚性干涉装置的需求，而这种装置迄今为止一直阻碍着光学合成孔径系统的实际部署。