Trung Quốc phát triển radar laser có thể "mò kim dưới biển"

Hệ thống lidar (radar laser) của Đại học Hạ Môn có thể hoạt động ở độ sâu một kilomet và phát hiện dầu tràn từ khoảng cách 12m.

Một nhóm nhà nghiên cứu đến từ Đại học Hạ Môn phát triển hệ thống lidar Raman photon đơn. Công nghệ radar này có thể phát hiện vật thể ở độ sâu lớn rõ ràng tới mức giống như "mò kim dưới biển", Interesting Engineering hôm 10/12 đưa tin. Công nghệ mới có độ nhạy cao, sử dụng máy dò photon đơn độ nhiễu thấp và rất hữu dụng đối với các hoạt động cảm biến dưới nước như khảo sát đại dương, phát hiện dầu tràn và thăm dò tài nguyên dưới biển sâu.


Hệ thống lidar Raman photon đơn. (Ảnh: Đại học Hạ Môn).

Thiết bị do nhà nghiên cứu Mingjia Shangguan và cộng sự phát triển rất đáng chú ý với kích thước tương đối nhỏ, mức tiêu thụ điện thấp và khả năng vận hành ở độ sâu 1.000m dưới mực nước biển. Nó nhạy đến mức có thể phân tích độ dày của dầu tràn ở xa tới 12m, chỉ sử dụng xung laser một microjule. Theo Shangguan, việc phân biệt vật chất trong nước và phát hiện đặc điểm phân bố của chúng ở đại dương có tầm quan trọng lớn đối với theo dõi môi trường biển và nghiên cứu khoa học. Ví dụ, cảm biến dầu từ xa giúp theo dõi rò rỉ ở đường ống dầu dưới nước.

Hệ thống lidar truyền thống thường dùng trên tàu thủy, máy bay hoặc vệ tinh, có thể rà soát đại dương ở quy mô lớn. Tuy nhiên, khả năng phát hiện ở độ sâu lớn của chúng bị hạn chế, đặc biệt trong điều kiện biển động. Ngược lại, hệ thống lidar Raman có thể phân tích môi trường dưới nước ở nhiều độ sâu mà không bị ảnh hưởng bởi điều kiện biển. Lidar Raman hoạt động bằng cách phát xung ánh sáng laser màu xanh lá cây vào nước, nơi nó tương tác với vật chất như dầu. Tương tác này tạo ra tín hiệu Raman không đàn hồi có thể dùng để nhận biết vật chất khác nhau. Thông qua đo cường độ của tín hiệu Raman ở bước sóng cụ thể, lidar có thể cung cấp thông tin về thành phần dầu trong nước.

Hệ thống lidar mới của Trung Quốc dài 40 cm và có đường kính 20cm, cho phép vận hành hiệu quả ở độ sâu 1.000m. Nhằm tăng cường độ nhạy, nhóm nghiên cứu tích hợp khả năng phát hiện photon đơn vào hệ thống lidar Raman dưới nước. "Đặt hệ thống lidar Raman trên phương tiện tự động hoặc điều khiển từ xa sẽ giúp theo dõi rò rỉ hoặc sử dụng để khám phá tài nguyên, phát hiện rạn san hô", Shangguan cho biết.

Do công nghệ cho phép chụp ảnh laser độ phân giải cao của mục tiêu nhỏ dưới nước, nó có tiềm năng ứng dụng trong khảo cổ dưới nước, kiểm tra công trình, phục vụ hoạt động quân sự như trinh thám và phát hiện tàu ngầm. Kế hoạch tiếp theo của nhóm nghiên cứu là phát triển lidar Raman dưới nước sử dụng laser bước sóng ngắn hơn như laser màu xanh dương và tích hợp trên phương tiện tự động.

Loading...
TIN CŨ HƠN
NASA tài trợ 11,5 triệu USD nghiên cứu máy bay tương lai

NASA tài trợ 11,5 triệu USD nghiên cứu máy bay tương lai

NASA tài trợ kinh phí cho 5 tổ chức nghiên cứu máy bay thương mại mới với các tiêu chí giảm khí thải và hiệu quả hơn.

Đăng ngày: 02/06/2025
Xe hydro có thể chạy hàng nghìn kilomet không cần sạc

Xe hydro có thể chạy hàng nghìn kilomet không cần sạc

Mẫu xe 3 bánh Eco-Runner XIII hướng tới lập kỷ lục thế giới chạy quãng đường dài nhất bằng hydro mà không cần nạp niên liệu vào tháng 6/2023.

Đăng ngày: 01/06/2025
Siêu máy tính dự đoán cuộc đại tuyệt chủng vào năm 2100

Siêu máy tính dự đoán cuộc đại tuyệt chủng vào năm 2100

Các nhà khoa học đã chạy một chương trình giả lập bằng siêu máy tính, mô tả cuộc đại tuyệt chủng trên Trái đất vào năm 2100.

Đăng ngày: 30/05/2025
Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Bộ Tư lệnh Lực lượng Đặc biệt của Mỹ (SOCOM) hiện đang theo đuổi một chương trình mang tính cách mạng nhằm hỗ trợ năng lực siêu nhân cho binh sĩ trong nhiệm vụ tác chiến.

Đăng ngày: 25/05/2025
Máy bay siêu thanh Mach 7 có thể cất cánh năm sau

Máy bay siêu thanh Mach 7 có thể cất cánh năm sau

Máy bay siêu thanh do công ty Hypersonix Launch Systems phát triển đang tiến gần đến chuyến bay thử tự động đầu tiên theo chương trình của Đơn vị sáng kiến quốc phòng Mỹ (DIU).

Đăng ngày: 25/05/2025
Loại kính thông minh giúp giao hàng nhanh đến

Loại kính thông minh giúp giao hàng nhanh đến "mọi ngóc ngách"

Loại kính mới có thể chỉ cho shipper chính xác nơi cần đến trong tòa nhà, chẳng hạn như các hướng rẽ, và chụp ảnh các gói hàng sau khi giao xong.

Đăng ngày: 24/05/2025
Cựu nhân viên thiết kế Apple ra mắt thiết bị AI: Một chiếc pin cài áo với tham vọng lật đổ thế giới smartphone

Cựu nhân viên thiết kế Apple ra mắt thiết bị AI: Một chiếc pin cài áo với tham vọng lật đổ thế giới smartphone

Liệu sản phẩm 699 USD của những cựu nhân viên Apple có thực hiện được tham vọng này?

Đăng ngày: 23/05/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News