Warum herum sehen können Ecken nächste "Supermacht" geworden.

Superman hatte Röntgenblick, aber ein paar Wissenschaftler ist besser gegangen: um die Ecke zu sehen.

Normalerweise ist die einzige Möglichkeit, etwas außerhalb der Sichtlinie zu sehen, vor einem Spiegel oder ähnlich stark reflektierende Oberfläche stehen. Alles, was hinter dir oder an der Seite von Ihnen reflektiert das Licht, die dann von Spiegel in die Augen springt.

Wenn eine Person vor einer farbigen Wand steht, zum Beispiel, sie kann aber nichts sehen um eine Ecke, weil die Wand nicht nur eine Menge des umgebenden Objekte reflektierten Lichts absorbiert, sondern es in viele Richtungen sowie streut. (Dies gilt vor allem etwas mit einer matten Oberfläche.)

MIT-Forscher Ramesh Raskar und Andreas Velten hat dieses Problem mit Hilfe eines Lasers, einen Strahlteiler und ein ausgeklügelter Algorithmus. Sie entlassen ein Lasers durch den Strahlteiler und an einer Wand mit Pulsen auftretenden jedes 50 Femtosekunden. (Eine Femtosekunde entspricht einem Millionstel einer Milliardstel Sekunde, oder sich die Zeit nimmt es Licht, ungefähr 300 Nanometer zu reisen).

Trifft das Licht des Lasers die Splitter, die Hälfte davon fährt an der Wand, und dann auf das Objekt um die Ecke springt. Das Licht spiegelt sich in dem Objekt, gegen die Wand wieder, und kehrt dann in eine Kamera. Die andere Hälfte des Balkens geht nur direkt an der Kamera. Dieser halb-Strahl dient als Referenz, zum Messen der Zeit helfen, die Photonen (Lichtteilchen) benötigt, um die Kamera zurückzukehren.

Mit einem speziellen Algorithmus analysieren, wenn die wiederkehrenden Photonen ankommen und Überprüfung vor dem Referenzstrahl, konnten die Wissenschaftler ein Bild des Objekts zu rekonstruieren versuchten sie zu sehen. Velten darauf hingewiesen, dass bei der Analyse der Photonen die diesen Treffer, die ein Objekt in einem Raum zurückkehren wird eher als diejenigen, die eine Rückwand und der Algorithmus abprallen, dass entfallen. Sie konnten sogar dreidimensionale Objekte, wie ein Mannequin eines laufenden Mannes in das Experiment verwendet sehen.

Die Auflösung ist natürlich nicht annähernd so gut wie ein menschliches Auge. Es kann Zentimeter Größe Details in einem Abstand von wenigen Metern, abholen, damit es nur relativ große Objekte lösen kann. RasKar zur Kenntnis genommen, dass das eine kürzere Belichtungszeit Auflösung steigern konnte; die Kamera nutzt derzeit Belichtungen in Picosekunden gemessen. Aber auch so, es ist eine nützliche Methode zur Erkennung von Dingen, die aus irgendeinem Grund nicht direkt in der Sichtlinie. Velten stellte ferner fest, dass man einen ähnlichen Algorithmus bei der Rekonstruktion der Bilder im Inneren eines Objekts Hintergrundbeleuchtung – etwas, was er will, um zu erkunden, in der medizinischen Bildgebung mit sichtbarem Licht, das die negativen Wirkungen von Röntgen- oder Einschränkungen (z. B. nicht in der Lage, "weiche Gewebe gut zu sehen") haben nicht benutzen kann. [Vision-Quiz: was Tiere zu sehen]

RasKar und Velten sind keine fremden mit Photonen zu spielen. Im Dezember 2011 zeigten sie eine Kamera, die Frames eine Billion Mal pro Sekunde erfassen kann.

Robert Boyd, ein Professor der Optik an der University of Rochester, schrieb in einer e-Mail zu LiveScience, dass er mit der Arbeit des Duos "um die Ecke sehen" vertraut ist und es grundsätzlich gesund ist. Wie nützlich es am Ende sein, er ist nicht sicher, aber er fügte hinzu, es keinen Grund gibt, es nicht werden, in der realen Welt außerhalb eines Labors umgesetzt konnte.

Für seinen Teil hat Raskar immer mit dem ungesehenen fasziniert. "WhenI war ein Teenager, es hat immer störte mich, dass die Welt um mich herum in Echtzeit erstellt wird, dass es nicht existiert, wenn ich nicht dabei, kümmern," sagte er. "Und so begann ich nachzudenken, dass – Möglichkeiten, um das Unsichtbare sichtbar zu machen."

Das Team sieht die Technik-Anwendungen, einschließlich alles, was aus der Sichtlinie sehen erfordert. "Es wirklich ändert, was wir tun können, mit einer Kamera," sagte Raskar. "Plötzlich, ist die Sichtlinie nicht mehr berücksichtigt."

Die Arbeit wird online veröffentlicht in der Zeitschrift Nature Communications (20. März) Dienstag.

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