麻省理工研究人員近日推出一種新型光學(xué)成像技術(shù)。該技術(shù)摒棄傳統(tǒng)的透鏡-折射成像方案，而利用光在光路中的反射時間差成像。該技術(shù)使得相機具有時間或景深敏感性，而傳統(tǒng)光學(xué)相機不可能做到這一點。 qgfi\/$6  
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特別地，研究人員基于該技術(shù)推出一款超快速“條紋相機”，只需極短的快門時間就可以成像。超快速相機在高速攝影、無需把書翻開的掃描儀、3D 攝影等領(lǐng)域獲得應(yīng)用，但目前的超快速相機都依賴于傳統(tǒng)光學(xué)原理，因此存在諸多局限性。例如，必須用折射透鏡組搭建很長的光路。 AvW:<}a,  
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MIT Media Lab 將論文發(fā)表在本周的《自然·光學(xué)》期刊上，并描述了具體的方法：讓光子在相機中來回反射，每次反射，一個超快速傳感器會生成一幅圖像。這樣，可以獲得同一場景的一系列圖像，每幅圖像的生成時間不同，且景深也不同。研究者將這種技術(shù)稱為“時間壓縮光學(xué)”。 irfp!(r  
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時間壓縮光學(xué)技術(shù)利用一組放置在透鏡和傳感器之間的平行的半反射鏡，在光每次反射時，“壓縮”光所走過的距離。 sIy^m}02  
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作者介紹了基于時間壓縮光學(xué)技術(shù)的 3 種深度敏感成像設(shè)備，這些“渡越時間”相機通過測量光子從場景到傳感器的時間，來估計 3D 場景的深度。 ]?(-[  
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論文的其他作者包括麻省理工計算機科學(xué)和人工智能實驗室研究生 Matthew Tancik，MIT Media Lab 相機文化研究組博士生 Guy Satat，相機文化研究組負責(zé)人兼媒體藝術(shù)和科學(xué)副教授 Ramesh Raskar。 ynQ: >tw  
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將路程壓縮為時間 k=jk`c{<[  
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論文中提出的系統(tǒng)發(fā)射飛秒（千萬億分之一秒）激光脈沖照射物體。傳統(tǒng)相機利用透鏡組對光進行折射，將光聚焦在傳感器上。但是，光在進入新系統(tǒng)之后，不直接進入傳感器，而是在半反射鏡組中來回反射。每次反射，傳感器都能收到一些光子，這些光子對應(yīng)了已知的時間間隔。 Rx}$0c0  
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新技術(shù)的關(guān)鍵在于：半反射鏡組在光每次反射時都略微改變反射點，這相當(dāng)于將成像傳感器向著折射透鏡組拉近一點。反射的次數(shù)越多，相當(dāng)于傳感器和折射透鏡組之間的距離越近。