MIT开发出用于高速光束控制的可编程光学设备

盖世汽车讯 据外媒报道，历经四年，由麻省理工学院（MIT）研究团队领导的国际研究小组开发出可编程的无线设备，可以控制光，例如通过将光束聚焦在特定方向或操纵光的强度，并且比商业设备快几个数量级。研究人员还开创了一种制造工艺，确保其无线设备在大规模生产时质量保持近乎完美，因此可更好地运行于现实环境中。

图片来源：MIT

该设备被称为空间光调制器（spatial light modulator，SLM），可用于为自动驾驶汽车制造超高速激光雷达传感器，该传感器的场景成像速度比现有机械系统快约一百万倍。此外，该空间光调制器还可以加速大脑扫描仪，使用光“看”穿组织。通过更快地对组织成像，扫描仪可以生成更高分辨率的图像，且不受活体组织动态波动噪声的影响，例如流动的血液。

论文主要作者、MIT电气工程和计算机科学博士Christopher Panuski表示：“我们专注于控制光，而此次研究是朝着完全光学控制的最终目标迈出的重要一步，在空间和时间上用于无数光应用。”

操纵光

SLM是一种通过控制光的发射特性来操纵光的装置。与高射投影仪或计算机屏幕类似，SLM可变换一束通过的光束，将其聚焦在一个方向或将其折射到多个位置以形成图像。

在SLM内部，一个二维光学调制器阵列控制着光线。但是光的波长只有几百纳米，因此要在高速下精确控制光，该设备需要极其密集的纳米级控制器阵列。研究人员使用一系列光子晶体微腔来实现这一目标。这些光子晶体谐振器允许在波长范围内可控地存储、操纵和发射光。