Các nhà khoa học của CalTech đã phát triển một phương pháp mới và rẻ tiền để thực hiện quét các vật thể 3D có độ chính xác cao bằng công nghệ LIDAR.
Giả sử bạn muốn in 3D bản sao của một đồ vật trong nhà mình. Bước đầu tiên là thực hiện quét chi tiết. Hiện tại, bạn có thể thực hiện việc này bằng máy tính để bàn hoặc một số kiểu máy chuyên nghiệp hơn. Mức độ chi tiết là khác nhau. Các nhà nghiên cứu của CalTech do Ali Hajimiri dẫn đầu hiện đã đưa ra một lựa chọn mới. Bạn sẽ sớm có thể thực hiện quét 3D bằng điện thoại thông minh và một cảm biến đặc biệt.
Con chip nhỏ, được gọi là máy chụp ảnh kết hợp nanophotonic, sử dụng một dạng công nghệ LIDAR (Phát hiện ánh sáng và Phạm vi) để ghi lại chiều cao, chiều rộng và chiều sâu của từng pixel. LIDAR chiếu một chùm tia laser và sau đó phân tích các sóng ánh sáng phản xạ. Công nghệ này có lẽ được biết đến nhiều nhất với ô tô tự lái và hệ thống dẫn đường của tên lửa chính xác.
Mặc dù bản thân LIDAR không có gì mới, nhưng Hajimiri giải thích rằng “bằng cách sử dụng một dãy LIDAR nhỏ trên thiết bị chụp ảnh, chúng tôi có thể lập bản đồ đồng thời các phần khác nhau của vật thể mà không cần bất kỳ chuyển động cơ học nào”. Mỗi “pixel” trong cảm biến mới có thể phân tích độc lập pha, tần số và cường độ của sóng ánh sáng phản xạ. Dữ liệu từ tất cả các pixel cùng nhau tạo ra bản quét 3D đầy đủ.
Với điều này, các nhà khoa học đã phát triển một máy quét cực kỳ nhỏ và rẻ mà họ không ảnh hưởng đến chất lượng quét. Bản thân nhóm nghiên cứu chỉ ra rằng con chip có thể tạo ra các bản quét là bản sao hoàn hảo của bản gốc.
Con chip do phòng thí nghiệm sản xuất hiện chỉ có 16 pixel. Không đủ để quét một vật thể mà không di chuyển nó sau mỗi lần “chụp”, nhưng theo các nhà nghiên cứu, rất dễ dàng tạo ra một mô hình có hàng trăm nghìn pixel. Điều này cung cấp một cách mới và trên hết là rẻ smartphonesô tô tự lái và tất cả những thứ khác để quét dữ liệu 3D chính xác.
