This self-sweeping laser couples an

This self-sweeping laser couples an optical field with the mechanical motion of a high-contrast grating (HCG) mirror. The HCG mirror is supported by mechanical springs connected to layers of semiconductor material. The red layer represents the laser's gain (for light amplification), and the blue layers form the system's second mirror. The force of the light causes the top mirror to vibrate at high speed. The vibration allows the laser to automatically change color as it scans.
Credit: Schematic by Weijian Yang
A new approach that uses light to move mirrors could usher in a new generation of laser technology for a wide range of applications, including remote sensing, self-driving car navigation and 3D biomedical imaging.

A team of University of California, Berkeley, engineers led by Connie Chang-Hasnain, a professor of electrical engineering and computer sciences, used a novel concept to automate the way a light source changes its wavelength as it sweeps the surrounding landscape. They report their findings in the journal Scientific Reports.

The advance could have implications for imaging technology using LIDAR, or light detection and ranging, and OCT, or optical coherence tomography.

"Our paper describes a fast, self-sweeping laser that can dramatically reduce the power consumption, size, weight and cost of LIDAR and OCT devices on the market today," said Chang-Hasnain, chair of the Nanoscale Science and Engineering Graduate Group at UC Berkeley. "The advance could shrink components that now take up the space of a shoebox down to something compact and lightweight enough for smartphones or small UAVs [unmanned aerial vehicles]."

LIDAR works by shining a beam of light at a target and measuring the amount of time it takes to bounce back. Because the speed of light is constant, this system can then be used to calculate distance. Self-driving vehicles and remote sensing technology use LIDAR for navigation and the creation of 3D maps.

OCT applies the same principle of measurement to the scale of millimeters in medical imaging. The technology is used to create cross-sectional images of the retina and help with the early detection of retinal diseases, including age-related macular degeneration.

Moving mirrors with light

In both applications, as the laser moves along, it must continuously change its frequency so that it can calculate the difference between the incoming, reflected light and the outgoing light. To change the frequency, at least one of the two mirrors in the laser cavity must move precisely.

"The mechanisms needed to control the mirrors are a part of what makes current LIDAR and OCT systems bulky, power-hungry, slow and complex," said study lead author Weijian Yang, who did this work as a UC Berkeley Ph.D. student in electrical engineering and computer sciences. "The faster the system must perform -- such as in self-driving vehicles that must avoid collisions -- the more power it needs."

The novelty of the new design is the integration of the semiconductor laser with the mirror. Each laser can be as small as a few hundred micrometers square, and it can be readily powered by an AA battery.

The coupling of the laser with an ultra-thin, high-contrast grating (HCG) mirror allowed the researchers to harness the physical force of the light to move the mirror. The HCG mirror, consisting of rows of tiny ridges, was developed in Chang-Hasnain's lab and has recently been used to create an artificial, chameleon-like skin. With an average force of just a few nanonewtons, or about one-thousandth the weight of an ant, the light exerts enough energy to cause the mirror to vibrate.

'Like a kid on a swing'

"The light acts like a kid on a swing, and the mirror is the swing itself," said Yang, who is now a postdoctoral researcher in biological sciences at Columbia University. "If the child moves his body properly along the swinging path, he can enjoy this 'free' ride without any external force. This is what is happening in this self-sweeping laser."

In their experiments, the researchers found that this optomechanical interaction of the laser and the mirror can sweep across a wavelength range of more than 23 nanometers in the infrared spectrum without the need for external controls.

"That wavelength range would be sufficient for a system that could resolve 50-micrometer surface profile features, even when the target is tens of meters away," said study co-author Adair Gerke, a Ph.D. student in Chang-Hasnain's group.

Moreover, the period of the sweeping cycle can be as short as a few hundred nanoseconds, enabling several million sweeps per second. This speedy sweeping rate enables 3D image capture for real-time videos and visualization of depth change.

The study authors said the next stage of the research will be to incorporate this new laser design in current LIDAR or OCT systems, and to demonstrate its application in 3D video imaging.

Story Source:

The above post is reprinted from materials provided by University of California - Berkeley. The original item was written by Sarah Yang. Note: Materials may be edited for content and length.

Journal Reference:

Weijian Yang, Stephen Adair Gerke, Kar Wei Ng, Yi Rao, Christopher Chase, Connie J. Chang-Hasnain. Laser optomechanics. Scientific Reports, 2015; 5: 13700 DOI: 10.1038/srep13700

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เลเซอร์นี้เองกวาดคู่ฟิลด์แสง มีการเคลื่อนไหวทางกลของกระจก grating (ของ HCG) ความคมชัดสูง กระจกของ HCG ที่ได้รับการสนับสนุน โดยสปริงเครื่องจักรกลที่เชื่อมต่อกับชั้นวัสดุสารกึ่งตัวนำ ชั้นสีแดงแสดงถึงกำไรของเลเซอร์ (สำหรับขยายแสง), และชั้นสีน้ำเงินเป็นระบบของกระจกสอง กำลังของแสงทำให้กระจกด้านบนเพื่อ vibrate ที่ความเร็วสูง สั่นสะเทือนเลเซอร์จะเปลี่ยนสีเป็นมันสแกนโดยอัตโนมัติได้เครดิต: แผนผังวงจร โดย Weijian ยางวิธีใหม่ที่ใช้แสงเพื่อย้ายกระจกอาจนำในรุ่นใหม่ของเทคโนโลยีเลเซอร์สำหรับหลากหลายของการใช้งาน รวมถึงการตรวจ ตนเองขับนำทางรถยนต์ และ 3D ทางชีวการแพทย์ เกี่ยวกับภาพทีมงานของมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ วิศวกรไฟโดย Connie ช้าง-Hasnain อาจารย์วิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ใช้แนวคิดใหม่โดยอัตโนมัติตามแสงความยาวคลื่นเปลี่ยนเป็นมันเว้าภูมิทัศน์โดยรอบ พวกเขารายงานการค้นพบในทางวิทยาศาสตร์รายงานสมุดรายวันล่วงหน้าอาจมีผลกระทบสำหรับเทคโนโลยี LIDAR หรือตรวจจับแสง และตั้งแต่ และตุลาคมภาพ หรือแสงศักยภาพเครื่องเอ็กซเรย์คอมพิวเตอร์"กระดาษของเราอธิบายรวดเร็ว ตัวเองกวาดเลเซอร์ที่สามารถลดการใช้พลังงาน ขนาด น้ำหนัก และต้นทุนของอุปกรณ์ LIDAR และต.ค.ในตลาดวันนี้ กล่าวว่า ช้าง-Hasnain เก้าอี้ Nanoscale วิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์บัณฑิต กลุ่ม UC เบิร์กลีย์ "ล่วงหน้าสามารถหดตอนนี้ ใช้เนื้อที่ของกล่องรองเท้าเพื่อบางสิ่งบางอย่างขนาดกะทัดรัด และน้ำหนักเบาพอสำหรับสมาร์ทโฟน หรือเล็ก UAVs [หอเตือนภัยยานพาหนะทางอากาศ]"LIDAR ทำงาน โดยการส่องแสงของไฟที่เป้าหมาย และวัดระยะเวลาที่จะย้อนกลับ เนื่องจากความเร็วของแสงเป็นค่าคง ระบบนี้สามารถนำไปใช้ในการคำนวณระยะทาง ตนเองขับขี่ยานพาหนะและเทคโนโลยีไร้สายระยะไกลใช้ LIDAR สำหรับนำทาง และแผนที่สร้าง 3Dต.ค.ใช้หลักการเดียวกับการวัดมาตราส่วนของมิลลิเมตรในภาพทางการแพทย์ เทคโนโลยีที่ใช้ในการสร้างภาพที่เหลวของจอตา และช่วยให้ มีการตรวจหาโรคจอประสาทตา รวมทั้งที่เกี่ยวข้องอายุเสื่อม macularย้ายกระจกไฟในโปรแกรมประยุกต์ทั้งสอง เลเซอร์ย้ายไป มันต้องอย่างต่อเนื่องเปลี่ยนความถี่ของเพื่อที่จะสามารถคำนวณความแตกต่างระหว่างขาเข้า สะท้อนแสงและไฟขาออก การเปลี่ยนความถี่ กระจกสองในโพรงเลเซอร์น้อยหนึ่งต้องย้ายอย่างแม่นยำ"กลไกที่จำเป็นสำหรับการควบคุมกระจกเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ทำให้ระบบ LIDAR และตุลาคมปัจจุบันขนาดใหญ่ ไฟหิว ช้า และ ซับซ้อน กล่าวว่า ผู้เขียนรอศึกษายาง Weijian ที่ทำอย่างนี้ทำงานเป็น UC เบิร์กลีย์ปริญญานักเรียนวิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ "ระบบเร็วขึ้นต้องทำ -เช่นยานพาหนะขับขี่เองที่ต้องหลีกเลี่ยงตาม - การพลังงานก็"นวัตกรรมของการออกแบบใหม่เป็นการรวมของเลเซอร์สารกึ่งตัวนำด้วยกระจก เลเซอร์แต่ละสามารถตามกี่ร้อยคัลไมโครมิเตอร์แบบสแควร์ และมันสามารถพร้อมขับเคลื่อน โดยแบตเตอรี่ AA ที่นักวิจัยเทียมแรงทางกายภาพของแสงการย้ายกระจกคลัปของเลเซอร์บาง ความคม ชัดสูง grating (ของ HCG) กระจกได้ กระจกของ HCG ประกอบด้วยแถวของสันเขาเล็ก ๆ ได้รับการพัฒนาในห้องปฏิบัติการช้าง Hasnain และล่าสุดถูกใช้เพื่อสร้างการประดิษฐ์ เหมือนกิ้งก่าเปลียนสีผิว เป็นแรงเฉลี่ยกี่ nanonewtons หรือ thousandth หนึ่งเกี่ยวกับน้ำหนักของมด แสง exerts พลังงานพอทำกระจกเพื่อ vibrate'เช่นเด็กตัว'"แสงทำหน้าที่เหมือนเป็นเด็กตัว และกระจกจะสวิงตัวเอง กล่าวว่า ยาง ซึ่งเป็นนักวิจัยนักวิทยาศาสตร์ชีวภาพที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียในขณะนี้ "ถ้าเด็กย้ายร่างกายของเขาอย่างถูกต้องตลอดเส้น swinging เขาสามารถเพลิดเพลินกับนี้ขี่ 'ฟรี' โดยไม่มีแรงภายนอก นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นในนี้เลเซอร์กวาดเอง"ในการทดลอง นักวิจัยพบว่า โต้ตอบนี้ optomechanical เลเซอร์และกระจกสามารถกวาดในช่วงความยาวคลื่นมากกว่า 23 nanometers ในสเปกตรัมอินฟราเรดโดยไม่ต้องควบคุมภายนอก"ว่า ช่วงความยาวคลื่นจะเพียงพอสำหรับระบบที่ไม่สามารถแก้ไขลักษณะโปรไฟล์ผิว 50 ไมโครมิเตอร์ เมื่อเป้าหมายเป็นสิบเมตร," กล่าวว่า การศึกษาผู้เขียนร่วมเอแดร์ Gerke นักศึกษาปริญญาเอกในช้าง Hasnain กลุ่มนอกจากนี้ ระยะเวลาของรอบการกวาดอาจสั้นเพียง nanoseconds ร้อยกี่ เปิด sweeps หลายล้านต่อวินาที อัตรานี้กวาดอย่างรวดเร็วช่วยให้จับภาพ 3D วิดีโอตามเวลาจริงและแสดงภาพประกอบเพลงการเปลี่ยนแปลงความลึกผู้เขียนศึกษากล่าวว่า ขั้นตอนถัดไปของการวิจัยจะรวมออกแบบเลเซอร์ใหม่นี้ในปัจจุบันระบบ LIDAR หรือตุลาคม และแสดงให้เห็นถึงการใช้ภาพวิดีโอ 3Dต้นเรื่อง:การโพสต์ข้างต้นคือ reprinted จากวัสดุจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย - เบิร์กลีย์ รายการต้นฉบับถูกเขียนขึ้น โดยซาราห์ยาง หมายเหตุ: อาจมีแก้ไขวัสดุสำหรับเนื้อหาและความยาวสมุดรายวันอ้างอิง:ยาง Weijian, Stephen อะแดร์ Gerke, Kar Wei Ng ราว Yi คริสโตเฟอร์เชส Connie J. ช้าง-Hasnain เลเซอร์ optomechanics รายงานทางวิทยาศาสตร์ 2015 5:13700 ดอย: 10.1038/srep13700

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

คู่นี้เลเซอร์ตัวเองกวาดสนามออปติคอลที่มีการเคลื่อนไหวทางกลของตะแกรงความคมชัดสูง (HCG) กระจก กระจก HCG ได้รับการสนับสนุนจากน้ำพุกลเชื่อมต่อกับชั้นของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ ชั้นสีแดงแสดงถึงกำไรเลเซอร์ (สำหรับการขยายแสง) และชั้นสีฟ้าในรูปแบบกระจกที่สองของระบบ แรงของแสงทำให้กระจกด้านบนสั่นด้วยความเร็วสูง การสั่นสะเทือนช่วยให้เลเซอร์โดยอัตโนมัติเปลี่ยนสีมันสแกน.
เครดิต: แผนผังโดย Weijian
ยางวิธีการใหม่ที่ใช้แสงที่จะย้ายกระจกสามารถนำในรุ่นใหม่ของเทคโนโลยีเลเซอร์สำหรับหลากหลายของการใช้งานรวมทั้งการตรวจจับระยะไกลด้วยตนเองนำทางขับรถและ 3D การถ่ายภาพทางการแพทย์. ทีมงานของมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียเบิร์กลีย์วิศวกรนำโดยคอนนีช้าง Hasnain ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่ใช้แนวคิดใหม่โดยอัตโนมัติวิธีที่แหล่งกำเนิดแสงที่เปลี่ยนแปลงความยาวคลื่นที่เป็นมัน กวาดภูมิทัศน์โดยรอบ พวกเขารายงานการค้นพบของพวกเขาในวารสารทางวิทยาศาสตร์รายงาน. ล่วงหน้าอาจมีความหมายสำหรับเทคโนโลยีการถ่ายภาพโดยใช้ LIDAR หรือการตรวจจับแสงและตั้งแต่และตุลาคมหรือเอกซ์เรย์เชื่อมโยงกันแสง. "กระดาษของเราอธิบายอย่างรวดเร็วเลเซอร์ตนเองกวาดที่สามารถลด การใช้พลังงานขนาดน้ำหนักและค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์ LIDAR และตุลาคมในตลาดในวันนี้ "ช้าง Hasnain เก้าอี้ของวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมนาโนบัณฑิตกลุ่มที่เบิร์กเลย์กล่าวว่า "ล่วงหน้าอาจหดส่วนประกอบที่ตอนนี้ใช้พื้นที่ของ shoebox ลงไปบางสิ่งบางอย่างที่มีขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบาพอสำหรับมาร์ทโฟนหรือ UAVs ขนาดเล็ก [กำลังใจเครื่องบินยานพาหนะ]." LIDAR ทำงานโดยการส่องลำแสงที่เป้าหมายและการวัดปริมาณของ เวลาที่ใช้จะกลับมา เพราะความเร็วของแสงเป็นค่าคงที่ระบบนี้จากนั้นจะสามารถใช้ในการคำนวณระยะทาง ยานพาหนะที่ขับรถตัวเองและเทคโนโลยีการสำรวจระยะไกลใช้ LIDAR สำหรับการนำทางและการสร้างแผนที่ 3 มิติ. ตุลาคมใช้หลักการเดียวกันของการวัดขนาดของมิลลิเมตรในการถ่ายภาพทางการแพทย์ เทคโนโลยีที่ใช้ในการสร้างภาพตัดขวางของจอประสาทตาและช่วยให้มีการตรวจสอบในช่วงต้นของโรคจอประสาทตารวมถึงจอประสาทตาเสื่อมที่เกี่ยวข้องกับอายุ. กระจกย้ายด้วยแสงในการใช้งานทั้งสองเป็นเลเซอร์เคลื่อนไปตามมันอย่างต่อเนื่องต้องเปลี่ยนความถี่เพื่อที่จะสามารถคำนวณความแตกต่างระหว่างที่เข้ามาสะท้อนแสงและไฟขาออก ในการเปลี่ยนความถี่อย่างน้อยหนึ่งในสองกระจกในช่องเลเซอร์จะต้องย้ายได้อย่างแม่นยำ. "กลไกที่จำเป็นในการควบคุมกระจกเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ทำให้ LIDAR ปัจจุบันและระบบตุลาคมใหญ่กำลังหิวช้าและซับซ้อน" กล่าวว่าการศึกษาผู้เขียนนำ Weijian ยางที่ทำผลงานชิ้นนี้เป็นปริญญาเอกมหาวิทยาลัยเบิร์กเลย์ นักศึกษาในสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ "เร็วขึ้นระบบจะต้องดำเนินการ - เช่นในยานพาหนะตนเองขับรถที่จะต้องหลีกเลี่ยงการชน - การใช้พลังงานมากขึ้นก็ต้อง." ความแปลกใหม่ของการออกแบบใหม่คือการรวมกลุ่มของเซมิคอนดักเตอร์เลเซอร์ที่มีกระจก แต่ละเลเซอร์สามารถมีขนาดเล็กเป็นไม่กี่ร้อยไมโครเมตรตารางและมันสามารถขับเคลื่อนได้อย่างง่ายดายโดยแบตเตอรี่ AA. มีเพศสัมพันธ์ของเลเซอร์ที่มีความบางเฉียบตะแกรงความคมชัดสูงที่ (HCG) กระจกทำให้นักวิจัยในการควบคุมทางกายภาพ แรงของแสงที่จะย้ายกระจก กระจก HCG ประกอบด้วยแถวของสันเขาเล็ก ๆ ได้รับการพัฒนาในห้องปฏิบัติการช้าง Hasnain และถูกนำมาใช้เมื่อเร็ว ๆ นี้ในการสร้างเทียมผิวเหมือนกิ้งก่า ด้วยแรงเฉลี่ยเพียงไม่กี่ nanonewtons หรือประมาณหนึ่งพันน้ำหนักของมดแสงออกแรงพลังงานพอที่จะทำให้กระจกสั่น. 'เช่นเดียวกับเด็กในการแกว่ง' "ทำหน้าที่แสงเหมือนเด็กในที่ แกว่งและกระจกที่มีการแกว่งตัวเอง "ยางที่ตอนนี้เป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกในวิทยาศาสตร์ชีววิทยาที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียกล่าวว่า "ถ้าเด็กย้ายร่างกายของเขาอย่างถูกต้องตามเส้นทางแกว่งที่เขาสามารถเพลิดเพลินไปกับ 'ฟรี' นั่งโดยไม่ต้องแรงภายนอกใด ๆ . นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นในครั้งนี้เลเซอร์ตัวเองกวาด." ในการทดลองของพวกเขานักวิจัยพบว่าการทำงานร่วมกัน optomechanical นี้ ของเลเซอร์และกระจกสามารถกวาดในช่วงความยาวคลื่นของกว่า 23 นาโนเมตรในคลื่นอินฟราเรดโดยไม่จำเป็นต้องควบคุมภายนอก. "ช่วงความยาวคลื่นที่จะเพียงพอสำหรับระบบที่สามารถแก้ไขรายละเอียดพื้นผิว 50 ไมโครเมตรคุณสมบัติแม้เมื่อ เป้าหมายเป็นหลายสิบเมตร "กล่าวว่าการศึกษาร่วมเขียนแดร์ Gerke, ปริญญาเอก นักเรียนที่อยู่ในกลุ่มช้าง Hasnain ของ. นอกจากนี้ระยะเวลาของวงจรกวาดสามารถจะเป็นสั้นไม่กี่ร้อยนาโนวินาทีช่วยให้เรตติ้งหลายล้านต่อวินาที อัตราการกวาดนี้อย่างรวดเร็วช่วยให้การจับภาพ 3 มิติสำหรับวิดีโอเวลาจริงและการสร้างภาพของการเปลี่ยนแปลงเชิงลึก. ผู้เขียนศึกษากล่าวว่าขั้นตอนต่อไปของการวิจัยจะเป็นที่จะรวมการออกแบบที่เลเซอร์ใหม่นี้ใน LIDAR ปัจจุบันหรือระบบตุลาคมและแสดงให้เห็นถึงการประยุกต์ใช้ใน การถ่ายภาพวิดีโอ 3D. เรื่องที่มา: โพสต์ข้างต้นจะพิมพ์จากวัสดุที่จัดไว้ให้โดยมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย - เบิร์กลีย์ รายการเดิมที่เขียนขึ้นโดยซาร่าห์ยาง หมายเหตุ:. วัสดุอาจจะแก้ไขสำหรับเนื้อหาและระยะเวลาในวารสารอ้างอิง: Weijian ยาง, สตีเฟ่นแดร์ Gerke, กาอึ้งเหว่ยยี่ราวคริสเชส, คอนนีเจช้าง Hasnain เลเซอร์ optomechanics รายงานทางวิทยาศาสตร์, 2015; 5: 13700 DOI: 10.1038 / srep13700

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นี้ตนเองกวาดแสงเลเซอร์คู่สนามด้วยการเคลื่อนไหวเชิงกลของความคมชัดสูง ตะแกรง ( HCG ) กระจก HCG กระจกรองรับด้วยสปริงกลไกเชื่อมต่อกับชั้นของวัสดุสารกึ่งตัวนำ ชั้นสีแดงหมายถึงได้รับเลเซอร์ ( สำหรับเด็กแสง ) และชั้นฟ้า รูปแบบของระบบสองกระจกพลังแห่งแสงทำให้ด้านบนกระจกสั่นที่ความเร็วสูง การสั่นสะเทือนช่วยให้เลเซอร์โดยอัตโนมัติเปลี่ยนสีมันสแกน .
เครดิต : แผนผังโดย weijian ยาง
วิธีการใหม่ที่ใช้แสงเพื่อเลื่อนกระจกจะนำรุ่นใหม่ของเทคโนโลยีเลเซอร์สำหรับหลากหลายของการใช้งานรวมถึงการสำรวจข้อมูลระยะไกล , ตนเองขับรถนำทางรถยนต์และ 3D ชีวภาพ

ทีมงานของมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ วิศวกร นำโดย คอนนี่ ชาง hasnain , ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ที่ใช้แนวคิดใหม่ แบบอัตโนมัติทางแสงการเปลี่ยนแปลงของแสงมันกวาดพื้นที่โดยรอบ พวกเขาได้รายงานผลการค้นพบในวารสารรายงานทางวิทยาศาสตร์

ล่วงหน้าได้สำหรับใช้ LIDAR เทคโนโลยีการถ่ายภาพ ,หรือแสงตรวจจับตั้งแต่ และ ต.ค. หรือแสงในการถ่ายภาพรังสี .

" กระดาษของเราอธิบายอย่างรวดเร็ว ตนเองกวาด เลเซอร์ที่ อย่างมากสามารถลดการใช้พลังงาน , ขนาด , น้ำหนัก และราคาของอุปกรณ์ และ ต.ค. LIDAR ในตลาดวันนี้ , " กล่าวว่า ช้าง hasnain , เก้าอี้ของวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์บัณฑิตกลุ่มที่ UC Berkeley ." ก่อนจะหดส่วนประกอบที่ตอนนี้ใช้เวลาถึงพื้นที่ของกล่องรองเท้าลงไปอย่างกะทัดรัดและเบาเพียงพอสำหรับมาร์ทโฟนหรือยานพาหนะขนาดเล็ก uavs [ ถูก ] "

LIDAR ทำงานโดยส่องลำแสงไปที่เป้าหมายและการวัดปริมาณของเวลาที่ใช้ในการเด้งกลับ เพราะความเร็วของแสงที่คงที่ ระบบนี้ก็สามารถใช้เพื่อคำนวณระยะทางการขับขี่ยานพาหนะ และด้วยเทคโนโลยีการรับรู้จากระยะไกลใช้ LIDAR เพื่อการเดินเรือและการสร้างแผนที่ 3 มิติ

ต.ค. ใช้หลักการเดียวกันของการวัดขนาดของมิลลิเมตรในทางการแพทย์การถ่ายภาพ . เทคโนโลยีที่ใช้ในการสร้างหน้าตัดภาพจากจอตาและช่วยในการตรวจหาโรคจอประสาทตา ได้แก่ โรคศูนย์กลางจอประสาทตาเสื่อมจากอายุ

ย้ายกระจกมีไฟ

ทั้งในโปรแกรม เป็นเลเซอร์ที่ย้ายไปก็ต้องเปลี่ยนความถี่อย่างต่อเนื่อง เพื่อให้สามารถคำนวณความแตกต่างระหว่างขาเข้า การสะท้อนแสงและไฟขาออก เพื่อเปลี่ยนความถี่อย่างน้อยหนึ่งในสองกระจกในเลเซอร์ต้องย้ายแน่นอน

" กลไกเพื่อควบคุมกระจกเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ทำให้ LIDAR ในปัจจุบันและระบบใหญ่ ต.ค.หิวอำนาจ ช้า และ ซับซ้อน กล่าวว่า การศึกษาผู้เขียนหลัก weijian ยางที่ทำนี้เป็น UC Berkeley นักศึกษาปริญญาเอกวิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ . ได้เร็วขึ้น ระบบจะต้องดำเนินการด้วยตนเอง -- เช่นในการขับขี่ยานพาหนะที่ต้องหลีกเลี่ยงการชนกัน -- พลังงานมากขึ้นความต้องการ . "

ความแปลกใหม่ของการออกแบบใหม่เป็นการบูรณาการของเซมิคอนดักเตอร์เลเซอร์กับกระจกแต่ละเลเซอร์สามารถมีขนาดเล็กเป็นเพียงไม่กี่ร้อย แบบสี่เหลี่ยม และสามารถพร้อมขับเคลื่อนโดยแบตเตอรี่ AA

การแต่งงานของเลเซอร์ที่บางเฉียบ , ความคมชัดสูงตะแกรง ( HCG ) กระจกให้นักวิจัยเพื่อเทียมพลังทางกายภาพของแสงจะเลื่อนกระจก HCG กระจกประกอบด้วยแถวๆสัน