研究人員利用大約人類頭發(fā)絲寬度的纖維創(chuàng)建了一個 3D 成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)擁有許多潛在的應用，他們說，從遠程檢查小型或危險機器到小型化和微創(chuàng)內窺鏡工具。他們的報告為使用多模光纖 (MMF) 而非傳統(tǒng)體光學器件的 3D 成像系統(tǒng)提供了概念驗證原型。
MMF 在傳輸光方面非常有效，設計用于攜帶數千條光線或模式，每條光線或模式都可以在非常小的區(qū)域內充當獨立的信息通道。由于這些特性，人們對在新的高分辨率 3D 成像系統(tǒng)中使用 MMF 產生了極大的興趣，因為以前的技術通常需要一組直徑至少為幾厘米的光學器件。重建 3D 場景的一種方法(稱為飛行時間 3D 成像的過程)是通過激光。發(fā)出光脈沖，到空間中某個點的距離或深度可以通過脈沖被反射所需的時間來確定。
許多固定點可用于重新創(chuàng)建 3D 場景。然而，使用 MMF 創(chuàng)建此類系統(tǒng)一直具有挑戰(zhàn)性，因為光信號會受到加擾，從而使生成的圖像失真。在他們的新研究中，Daan Stellinga使用 MMF 創(chuàng)建此類系統(tǒng)一直具有挑戰(zhàn)性，因為光信號會受到加擾，從而導致圖像失真。在他們的新研究中，Daan Stellinga使用 MMF 創(chuàng)建此類系統(tǒng)一直具有挑戰(zhàn)性，因為光信號會受到加擾，從而導致圖像失真。在他們的新研究中，Daan Stellinga等。克服了這些限制。在表征 MMF 的傳輸矩陣后，作者開發(fā)了一種 3D 成像系統(tǒng)，能夠以每秒近 23,000 個點的速度掃描場景，深度可達約 40 厘米長的光纖末端幾米。該系統(tǒng)還能夠以近 5 赫茲的幀速率錄制近乎實時的 3D 視頻。
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