海底扫描仪刺穿水下阴影

2018-01-01 22:16:04

作者:Jeff Hecht空中土地照片对数百个科学,商业和军事项目至关重要由于上周在会议上描述的扫描激光系统,现在可能有类似的海底全景图德克萨斯A&M大学的地球化学家Ian MacDonald在圣地亚哥举行的Oceans 95会议上说,这些图像“将从根本上改变我们现在在潜艇环境中思考和工作的方式”问题是海水以与浓雾相同的方式散射和吸收可见光因此,当明亮的灯光在水下显示附近的物体时,即使在清澈的海水中,散射的光也会掩盖任何距离超过几米的物体但麦克唐纳描述了由工程公司Westinghouse开发的扫描激光系统,该系统可以将海床绘制成最多25米的水为了尽量减少散射光的干扰,传统海底摄像机的设计者将照明灯与摄像机分开这样可以将尽可能多的散射光从相机的视野中保留下来但是这样的摄像机仍然可以看到只有大约五米的清水激光相机依赖于在绿色波长处工作的光束,其中水是最透明的激光一次只能照亮一个点一个单独的探测器,其视场故意限制在一个小角度,聚焦在海床上的激光点装置两端的镜像棱镜移动激光束和探测器孔径,使它们保持步进,使两者汇聚在海底的同一点上因为探测器不会沿着激光束所遵循的路径看,所以它比普通相机收集的散射光要少得多这将成像范围扩展了两到四倍激光系统通过连续扫描光束来垂直于其运动以15°到70°的角度来记录图像这会以与电视屏幕上的线条相同的方式构建图像当车辆向前行驶时,它会在其下面建造海底地带的图片麦当劳将这些条带组装成覆盖面积超过1600平方米的马赛克结合记录在录像带上的扫描非常耗时,但麦克唐纳认为改进的数字数据记录应该可以解决这个问题该扫描仪由位于马里兰州安纳波利斯的Westinghouse Electric海洋部门建造该公司最初试图使用气体激光器来证明这一想法,但这种方法被证明是不切实际的激光器需要5000瓦的电力才能产生1瓦的激光,笨重的激光器无法在温水中冷却当改进的固态绿光激光器问世时,