便攜式緊湊型相機(jī),“通過”蝦眼看世界

能看到偏振光的蝦類和昆蟲以與我們?nèi)祟愅ㄟ^截然不同的方式來體驗(yàn)這個世界 -- 看看上面的圖片就可以明白是什么意思了。我們感受到偏振光的唯一方法是通過照相機(jī)這樣的設(shè)備，但是呢，偏振相機(jī)體積龐大，價(jià)格昂貴，限制了其潛在的應(yīng)用。然而，哈佛大學(xué)近日開發(fā)了一款便攜式的緊湊型相機(jī)，可以在一次拍攝中成像極化。

這項(xiàng)研究發(fā)布在《科學(xué)》雜志上，其中合著者之一Paul Chevalier解釋了極化是如何幫助人類做到這些的：

“偏振是光從表面反射后發(fā)生變化的一個特征?；谶@種變化，極化可以幫助我們對物體進(jìn)行三維重建，估計(jì)物體的深度、紋理和形狀，并區(qū)分人造物體和天然物體，即使它們的形狀和顏色相同?！?/p>

與今天使用的大型和笨重的偏振照相機(jī)不同，哈佛大學(xué)John A. Paulson工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院（SEAS）的研究人員開發(fā)的偏振照相機(jī)只有拇指大小。即使裝備上一個小鏡頭和一個保護(hù)套，它也僅僅和小飯盒一樣大。研究人員使用納米結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了一個小而簡單的設(shè)備，使其能夠融入到現(xiàn)有的成像系統(tǒng)中，比如手機(jī)上的成像系統(tǒng)中。

研究人員相信未來可將其用于自動駕駛汽車，以提高檢測道路上物體的能力。并且，還可以用來給飛機(jī)和衛(wèi)星探測偽裝物體或區(qū)分人造和自然結(jié)構(gòu)的能力。簡單地說，他們認(rèn)為他們的研究改變了游戲規(guī)則，他們的相機(jī)可以使極化成像得到廣泛應(yīng)用。