The ubiquitous smartphone has becom

The ubiquitous smartphone has become another lens through which we glimpse the world. Images and videos recorded on our phones are our daily journals of experience. CalTech researchers are currently working on another way to record our daily experiences using smartphones with built-in 3D scanners.
Electrical Engineer Ali Hajimiri is heading up his CalTech team to develop a newnanophotonic coherent imager (NCI) that would allow users to scan 3D images with their phone. The chip, which is less than a square millimeter, uses Light Detection and Ranging (LIDAR) technology to beam a laser at an object, and then analyze the light waves reflected back. Using this data collected with the tiny chip, the sensor can provide width, height, and depth information for each pixel, providing a more complex 3D image.
Each pixel contains multiple threads of information, as the chip analyzes the phase, intensity, and frequency of the reflected waves. Weaving all of these threads together produces a detailed 3D image, which, according to Hajimiri and his team, is accurate to within microns of the original object. Here is an official description from CalTech:
If two light waves are coherent, the waves have the same frequency, and the peaks and troughs of light waves are exactly aligned with one another. In the NCI, the object is illuminated with this coherent light. The light that is reflected off of the object is then picked up by on-chip detectors, called grating couplers, that serve as “pixels,” as the light detected from each coupler represents one pixel on the 3-D image. On the NCI chip, the phase, frequency, and intensity of the reflected light from different points on the object is detected and used to determine the exact distance of the target point.
So far, the lab has been able to use the chip to capture small images, but the team at CalTech is hoping to boost the size of the scanner and hopefully the size of the objects the scanner is able to capture. The current array of 16 pixels could be easily scaled up to hundreds of thousands of pixels, enough for a low resolution scanner, Hajimiri says.
The complete study, published in Optics Express, can be read here. The technology? Coming soon to a smartphone near you…

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สมาร์ทโฟนแพร่หลายกลายเป็น เลนส์อื่นที่เรา glimpse โลก รูปภาพและวิดีโอที่บันทึกไว้ในโทรศัพท์ของเรามีสมุดรายวันประจำวันของเราประสบการณ์ นักวิจัย CalTech กำลังทำอยู่ในวิธีการบันทึกประสบการณ์ประจำวันของเราด้วยสมาร์ทโฟน 3D สแกนเนอร์ในตัวอื่นHajimiri อาลีวิศวกรไฟฟ้าจะมุ่งขึ้นเขาทีม CalTech เพื่อพัฒนาเป็น newnanophotonic coherent ถ่ายภาพ (NCI) ที่จะช่วยให้ผู้ใช้สามารถสแกนภาพ 3 มิติ ด้วยโทรศัพท์ของพวกเขา ชิพ ซึ่งเป็นตารางมิลลิเมตรน้อยกว่า ใช้เทคโนโลยีตรวจจับแสงและตั้งแต่ (LIDAR) คานเลเซอร์ที่วัตถุ และวิเคราะห์คลื่นแสงที่สะท้อนกลับแล้ว ใช้ข้อมูลนี้รวบรวมกับชิเล็ก ๆ เซ็นเซอร์สามารถให้ข้อมูล และความกว้าง ความสูง ความลึกสำหรับแต่ละพิกเซล ให้ภาพ 3D ซับซ้อนมากขึ้นแต่ละพิกเซลประกอบด้วยหลายหัวข้อของข้อมูล เป็นชิพการวิเคราะห์ขั้นตอน ความเข้ม และความถี่ของคลื่นสะท้อน ทอผ้าทั้งหมดของหัวข้อเหล่านี้เข้าด้วยกันก่อให้เกิดรายละเอียด 3D รูป ที่ ตาม Hajimiri และทีมงานของเขา ความถูกต้องถึงภายใน microns ของวัตถุเดิม นี่คือคำอธิบายอย่างเป็นทางการจาก CalTech:ถ้าคลื่นแสงสอง coherent คลื่นมีความถี่เดียวกัน และยอดและ troughs ของคลื่นแสงจะตรงชิดกัน NCI อร่ามวัตถุแสงนี้ coherent แล้วได้รับค่าแสงที่สะท้อนออกจากวัตถุ โดยตรวจจับบนชิป เรียกเครื่องต่อ grating ที่ทำหน้าที่เป็น "พิกเซล เป็นแสงที่ตรวจพบจาก coupler แต่ละหนึ่งพิกเซลในภาพ 3 มิติที่แสดงถึง NCI ชิป ขั้นตอน ความถี่ และความเข้มของแสงที่สะท้อนจากจุดต่าง ๆ บนวัตถุถูกตรวจพบ และใช้กำหนดระยะที่แน่นอนของจุดเป้าหมายฉะนี้ ห้องปฏิบัติแล้วสามารถใช้ชิปที่จะจับภาพขนาดเล็ก แต่หวังเพื่อเพิ่มขนาดของทีมที่ CalTech และหวังขนาดวัตถุสแกนเนอร์จะสามารถจับภาพ อาร์เรย์ปัจจุบันพิกเซล 16 ไม่ได้ปรับค่าให้นับหมื่นพิกเซล สแกนเนอร์ความละเอียดต่ำ พอ Hajimiri กล่าวว่าการศึกษาสมบูรณ์ เผยแพร่ในเครื่องแก้ไขภาพกล้อง Express สามารถอ่านได้ที่นี่ เทคโนโลยี เร็ว ๆ นี้กับสมาร์ทโฟนใกล้คุณ...

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

มาร์ทโฟนได้กลายเป็นที่แพร่หลายเลนส์อีกทางที่เราเหลือบโลก รูปภาพและวิดีโอที่บันทึกไว้ในโทรศัพท์ของเราเป็นวารสารในชีวิตประจำวันของเรามีประสบการณ์ นักวิจัย CalTech กำลังทำงานเกี่ยวกับวิธีการที่จะบันทึกประสบการณ์ในชีวิตประจำวันของเราโดยใช้มาร์ทโฟนที่มีในตัวสแกนเนอร์ 3 มิติ.
วิศวกรไฟฟ้าอาลี Hajimiri จะมุ่งหน้าทีม CalTech ของเขาในการพัฒนาอิมเมจที่สอดคล้องกัน newnanophotonic (NCI) ที่จะช่วยให้ผู้ใช้สามารถสแกนภาพ 3 มิติด้วย โทรศัพท์ของพวกเขา ชิปซึ่งน้อยกว่าตารางมิลลิเมตรใช้การตรวจจับแสงและตั้งแต่ (LIDAR) เทคโนโลยีแสงเลเซอร์ที่วัตถุแล้ววิเคราะห์คลื่นแสงที่สะท้อนกลับมา โดยใช้ข้อมูลที่รวบรวมไว้นี้มีชิปเล็ก ๆ เซ็นเซอร์สามารถให้ความกว้างความสูงและข้อมูลเชิงลึกสำหรับแต่ละพิกเซลให้ภาพ 3 มิติที่ซับซ้อนมากขึ้น.
แต่ละพิกเซลมีหลายหัวข้อของข้อมูลที่เป็นชิปวิเคราะห์ระยะที่รุนแรงและความถี่ ของคลื่นสะท้อนให้เห็นถึง การทอผ้าทั้งหมดของหัวข้อเหล่านี้ร่วมกันผลิตภาพ 3 มิติรายละเอียดที่ตาม Hajimiri และทีมงานของเขามีความถูกต้องภายในไมครอนของวัตถุต้นฉบับ นี่คือคำอธิบายอย่างเป็นทางการจาก CalTech:
ถ้าสองคลื่นแสงที่มีการเชื่อมโยงกันคลื่นมีความถี่เดียวกันและยอดเขาและต่ำสุดของคลื่นแสงที่มีความสอดคล้องตรงกับอีกคนหนึ่ง ใน NCI วัตถุที่สว่างด้วยแสงเชื่อมโยงกันนี้ แสงที่สะท้อนออกจากวัตถุที่ถูกหยิบขึ้นมาแล้วโดยการตรวจจับบนชิปที่เรียกว่าเพลาตะแกรงที่ทำหน้าที่เป็น "พิกเซล" เป็นแสงที่ตรวจพบจากแต่ละ coupler เป็นหนึ่งพิกเซลในภาพ 3 มิติ บนชิป NCI เฟสความถี่และความเข้มของแสงที่สะท้อนออกมาจากจุดที่แตกต่างกันในวัตถุที่ถูกตรวจพบและใช้ในการกำหนดระยะทางที่แน่นอนของจุดเป้าหมาย.
จนถึงห้องปฏิบัติการที่ได้รับการสามารถที่จะใช้ชิปในการจับภาพ ภาพขนาดเล็ก แต่ทีมงานที่ CalTech หวังที่จะเพิ่มขนาดของสแกนเนอร์และหวังว่าขนาดของวัตถุสแกนเนอร์ที่มีความสามารถในการจับภาพ อาร์เรย์ปัจจุบันของ 16 พิกเซลสามารถปรับขนาดได้อย่างง่ายดายจะได้ถึงหลายร้อยหลายพันพิกเซลเพียงพอสำหรับสแกนเนอร์ความละเอียดต่ำ Hajimiri กล่าว.
การศึกษาที่สมบูรณ์ที่ตีพิมพ์ในเลนส์ด่วนสามารถอ่านได้ที่นี่ เทคโนโลยี? เร็ว ๆ นี้มาร์ทโฟนที่อยู่ใกล้คุณ ...

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

มาร์ทโฟนแพร่หลายกลายเป็นเลนส์อื่นที่เราเห็นโลก ภาพและวิดีโอที่บันทึกในโทรศัพท์ของเราเป็นวารสารรายวันของประสบการณ์ จากนักวิจัยกำลังทำงานอีกวิธีหนึ่งที่จะบันทึกประสบการณ์ของเราทุกวันโดยใช้มาร์ทโฟนที่มีสแกนเนอร์ 3 มิติในตัว
วิศวกรไฟฟ้า อาลี hajimiri มุ่งหน้าขึ้นเขาจากทีมพัฒนา newnanophotonic ติดต่อกัน Imager ( NCI ) ที่จะช่วยให้ผู้ใช้สามารถสแกนภาพ 3 มิติ ด้วยโทรศัพท์ของพวกเขา ชิป ซึ่งน้อยกว่ามิลลิเมตรสแควร์ , ใช้ตรวจจับแสงและระยะทาง ( LIDAR ) เทคโนโลยีลำแสงเลเซอร์ที่วัตถุ และวิเคราะห์แล้ว คลื่นแสงที่สะท้อนกลับใช้ข้อมูลที่รวบรวมจากชิปขนาดเล็ก เซ็นเซอร์สามารถมีความกว้าง ความสูง และข้อมูลเชิงลึกสำหรับแต่ละพิกเซล ให้ภาพ 3 มิติที่ซับซ้อนมากขึ้น มีหลายกระทู้
แต่ละพิกเซลของข้อมูลเป็นชิปวิเคราะห์ขั้นตอน ความเข้ม และสะท้อนความถี่ของคลื่น การทอผ้าทั้งหมดของหัวข้อเหล่านี้ร่วมกันสร้างภาพ 3 มิติรายละเอียด ซึ่งตาม hajimiri และทีมงานของเขาที่ถูกต้องภายในไมครอนของวัตถุต้นฉบับ นี่เป็นคำอธิบายอย่างเป็นทางการจากคาลเทค :
ถ้าสองติดต่อกัน คลื่นแสง คลื่นมีความถี่เดียวกันและยอดและ troughs ของคลื่นแสงตรงชิดกัน ในสหรัฐอเมริกา , วัตถุที่สว่างด้วยแสงความถี่เดียวนี้แสงที่สะท้อนออกจากวัตถุ แล้วเลือกขึ้นโดยเครื่องตรวจจับบน เรียกว่าตะแกรง couplers ที่เป็น " พิกเซล " เป็นแสงที่ตรวจพบในแต่ละคู่เป็นหนึ่งพิกเซลบนภาพสามมิติ . บนชิป NCI , เฟส , ความถี่และความเข้มของแสงสะท้อนจากจุดที่แตกต่างกันบนวัตถุที่ตรวจพบ และใช้กำหนดระยะทางที่แน่นอนของจุดเป้าหมาย .
ดังนั้นไกล , Lab ได้สามารถใช้ชิปเพื่อจับภาพขนาดเล็ก แต่ทีมที่ CalTech หวังที่จะเพิ่มขนาดของสแกนเนอร์และหวังว่า ขนาดของ วัตถุนี้สามารถจับภาพอาร์เรย์ปัจจุบัน 16 พิกเซลได้สามารถปรับขนาดได้ถึงหลายร้อยหลายพันพิกเซล พอสำหรับสแกนเนอร์ความละเอียดต่ำ hajimiri กล่าว .
การศึกษาที่สมบูรณ์ ที่ตีพิมพ์ใน Optics Express , สามารถอ่านได้ที่นี่ เทคโนโลยี ? เร็ว ๆนี้มาร์ทโฟนที่อยู่ใกล้คุณ . . . . . . .