Tema: Un escáner láser para tu smartphone

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  • cerebrumvirtualis

    14 May 2013 22:45

    Mensajes: 1920

    Ubicación: Indeterminable

    cerebrumvirtualis » 3 SEP 2015  22:59
    Científicos de la universidad de California, Berkeley, han desarollado un nuevo método para cambiar la frequencia de un láser automáticamente mediante este escanea el ambiente. El avance podría tener implicaciónes para tecnologías de la imagen que usan LIDAR (light detection and ranging) o la tomografía de coherencia óptica (OCT). "Nuestro estudio describe un láser rapido auto-variando su frequencia que puede reducir dramaticamente la consumación de energia, peso, tamaño y los costes de  sistemas LIDAR/OCT que están disponibles en el mercado hoydia." dice Chang-Hasnain, jefe de la Nanoscale Science and Engineering Graduate Group a Berkeley. "El progreso podría reducir el tamaño que actualmente tiene la dimension de una caja de zapatos a algo suficiente compacto y liviano para caber en un smartphone. Un sistema LIDAR clasico calcula la duración que la luz necesita para alcanzar el objeto y volver al escáner. Para que el escáner puede trabajar continuamente el escaner necesita cambiar su frequencia permanentemente para impedir interferencias. El mecanismo para crear esa variancia o sea para controlar los espejos es el parte de un escaner LIDAR que lo hace abultado, hambriento de energía, lento y complejo. La inovación de este nuevo diseño es la integración del láser de semiconductor al lado del espejo. Cada láser puede tener un tamaño de solo unos cientos micrómetros cuadrados y ser motorizado por una batería del tipo AA. La acoplamiento entre el laser y el espejo ultra delgado de rejas de alto contraste permitió a los cientificos usar la fuerza física de la luz para mover el espejo. El espejo HCG (high-contrast grating) que consiste de filas de crestas fue desarollado por el laboratorio de Chang-Hasnain y fue recientemente usado para crear un piel artificial de camaleón. Con una fuerza media de solo unos nanonewtons, o más o menos un milésimo el peso de una hormiga, la luz emplea suficiente energía para hacer el espejo vibrar. En sus experimentos los científicos descrubieron que esta interacción optomecanica entre el làser y el espejo puede variar la frequencia más que 23 nanometros en el espectro infrarojo sin la ayuda de controlas exteriores.

     

    "Esta variancia de frequencia sería suficiente para un sistema que podría resolver una superficie con
    características de 50 micrometros incluso objetos decenas de metros lejos." dijo Adair Gerke, un estudiante en
    el grupo de Chang-Masnain.

     

    Además, el periodo de la varianca de la frecuencia puede durar solo unos cientos nanosegundos que permitería
    algunos millones ciclos de escaneado por segundo.
    Esa tasa de escaneado haría posible la grabación de vídeos 3D en tiempo real y la visualización del cambio de
    profundidad.
    El autor del estudio dice que el proximo paso será la integración del nuevo láser en un sistema LIDAR o OCT
    y demostrar la aplicación de vídeos 3D.

     

    phys.org/news/2015-09-self-sweeping-laser-d.html

     

    Un escáner láser actual como Euclideon lo esta usando.

     

    Un escáner láser del futuro.

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  • cerebrumvirtualis

    14 May 2013 22:45

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    cerebrumvirtualis » 19 SEP 2015  16:40

    La llegada de sistemas LIDAR bajo de 100€ para automoviles.
    Un escaner laser fue realizado en un chip de semiconductores y no necesita espejos o ningun sistema mecanica para escanear su ambiente.
    Todo es solid state.
    Creo que no falta mucho hasta que veremos sistemas LIDAR en nuestros smartphone. Quizas 4 añitos. :D

     

     

     

    www.extremetech.com/extreme/206432-darpa-laser-scanning-bending-light-with-a-microchip

     

    Un 'optical phased array' para crear cualquier profundidad de campo y direción de la luz solamente con electricidad.
    Significa que lentes serán innecesarios.

     

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  • davilonmogollon

    18 Ene 2014 05:27

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    davilonmogollon » 19 SEP 2015  21:26

    Perdonad mi ignorancia, pero este tipo de laser es el que se usa para medir distancias? Es que he usado telémetros lasers en mi anterior trabajo para medir distancias, y eran del tamaño y forma de unos prismáticos. Es decir, que en breve podríamos saber las distancias a objetos que estén a la vista con un simple smartphone. Si no es así, corregidme y explicádmelo a prueba de tontos. rolleyes Gracias por la información.

    Procesador Intel Core i7-5820K Placa Base Gigabyte GA-X99-UD4 Disco duro Seagate Barracuda 7200.14 2TB SATA3 64MBSsd 240 GBMemoria G.Skill Ripjaws 4 Red 2133 PC4-17000 16GB DDR4 4x4GB CL15Gráfica Gigabyte GTX 1080 Ti Gaming OC Black Edition 11GB GDDR5X *Portátil gaming - ASUS ROG Zephyrus G15 GA502IV-HN020, 15.6",AMD® Ryzen™7 4800HS,16GB,512GB, RTX™ 2060

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  • cerebrumvirtualis

    14 May 2013 22:45

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    cerebrumvirtualis » 19 SEP 2015  23:35
    Si eso lo significa. La DARPA ha inventado un escanear laser que es 10,000 veces mas rapido que sistemas LIDAR convencionales(light detection and ranging).
    The new phased array thus forms a synthetic beam that it can sweep from one extreme to another and back again 100,000 times a second. That beats today’s fastest laser roof ornaments by a factor of 10,000.

     

    Sería tambien imaginable que  llevaríamos el escaner montado a gafas de la RA.
    Para tambien obtener color hay que tener una camera RGB adicional. Una software del sistema, despues de haber tomado los datos, combina los valores RGB de la camera con los valores de la distancia tomado por el laser.

     

    spectrum.ieee.org/cars-that-think/transportation/sensors/lidaronachip-scan-quickly-scan-cheap

     

    Tambien veo gran potencial en esta tecnologia para usarla como una lente inteligente en una pantalla de lente de contacto.
    Sabes que ya es posible de crear nanopixeles. www.abc.es/tecnologia/informatica-hardware/20140710/abci-pantalla-nano-pixeles-investigacion-201407100953.html
    Tener milliones de pixeles en una lente de contacto es una cosa pero una otra sería
    enfocar la luz de los pixeles en la retina de manera holografica.

     

    Ya he calculado cuanto energia necesitaría una lente de contacto con milliones de nanopixeles (basado en los datos del papel de Oxford).
    Es algo entre 10-100µvatios. (solo para cambiar el estado de los nanopixeles, sin luz(esa podría venir del sol o fuentes artificiales))
    Que sería la alimentación más adecuada?
    He calculado que un mm³ de baterias de la empresa Sakti3(solid state(seguro!),1180Wh/litro) podría contener un millivatio hora de energía.
    Sería posible poner un anillo de batería con un diametro de 1 cm y una anchura de 50µm en la lente de contacto. Suficiente para 10 horas de
    uso.  La energía para la illuminación vendría del exterior. Una LED chicitita con una intensidad de 1 millivatio montado a la aleta nasal.
    Cada noche cargarías la lente de contacto en el baño de limpieza. :D

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  • davilonmogollon

    18 Ene 2014 05:27

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    Gracias por la información.

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  • cerebrumvirtualis

    14 May 2013 22:45

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    cerebrumvirtualis » 20 SEP 2015  15:27

    Aquí encontré un video que muestra este efecto que provoca una 'optical phased antenna'.
    A través de aplicar campos electricos a las ondas es posible de desplazar sus fases de modo que oscilan asincronicos.
    Ese desplazamiento asincronico provoca que las ondas se combinan en una otra direción.
    Este efecto está tambien observable en agua.

     

     

    3D optical Yagi-Uda nano antenna array

     

    Un otro concepto para manejar la luz.

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