สเปกโตรมิเตอร์การถ่ายภาพแบบใหม่ที่บางเฉียบซึ่งพัฒนาโดยนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) ในสหรัฐอเมริกา มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับอุปกรณ์ที่ล้ำสมัยที่สุดในประเภทเดียวกัน ในขณะที่มีขนาดกะทัดรัดกว่ามาก ด้วยขนาดที่เล็กลง เครื่องมือนี้จึงสามารถตรวจจับภาคพื้นดินจากระยะไกลจากยานพาหนะในอากาศ เช่น โดรนหรือดาวเทียม และอาจกลายเป็นส่วนประกอบ
ของภารกิจ
อวกาศในอนาคต สเปกโตรมิเตอร์การถ่ายภาพที่ทำงานในย่านอินฟราเรดคลื่นสั้นที่มองเห็นได้ ใกล้ และคลื่นสั้น ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าถูกใช้งานเป็นประจำในการศึกษาวิทยาศาสตร์บรรยากาศ นิเวศวิทยา ธรณีวิทยา การเกษตร และการป่าไม้ พวกเขาทำงานโดยการบันทึกชุดของภาพสีเดียว
จากนั้นสเปกตรัมของภาพจะถูกวิเคราะห์ในพื้นที่ภาพที่กำหนด ข้อดีอย่างหนึ่งที่เหนือกว่ากล้องแบบเดิมคือสามารถควบคุมความคลาดเคลื่อนของสี (การเบลอหรือการบิดเบือน) ที่เกิดขึ้นเนื่องจากแสงกระจายออกไปในพื้นที่ว่างแทนที่จะโฟกัสไปที่จุดๆ หนึ่งได้ดีมาก นอกจากนี้ยังมีอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณ
รบกวนสูง อย่างไรก็ตาม อุปสรรคคืออุปกรณ์ในปัจจุบันมีขนาดค่อนข้างใหญ่ ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถติดตั้งบนดาวเทียมขนาดเล็กหรือโดรนได้ ปริมาณน้อยลง 11 เท่าขณะนี้ นักวิจัยที่นำโดยโรนัลด์ ล็อกวูดได้พัฒนาสเปกโตรมิเตอร์ขนาดจิ๋วที่มีปริมาตรเพียง 350 ซม. 3 ซึ่งน้อยกว่าหนึ่งในสิบของขนาด
เครื่องมือมาตรฐาน อุปกรณ์ใหม่เวอร์ชันหนึ่ง ซึ่งรู้จักกันคอมแพค วัดเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 8.3 ซม. และยาว 7 ซม. ในการลดขนาดอุปกรณ์และเพื่อนร่วมงานใช้ส่วนประกอบออปติกที่เรียกว่าเลนส์ ที่ประกอบด้วยวงเดือนเว้าที่มีการเคลือบสะท้อนแสงที่ด้านหลัง เลนส์ทำหน้าที่เป็นกระจกเว้า
ที่แก้ไขความโค้งของสนาม ของสเปกโตรมิเตอร์ (นั่นคือ ความคลาดเคลื่อนทางแสงที่ป้องกันไม่ให้วัตถุถูกโฟกัสอย่างเหมาะสม) เนื่องจากการรวมองค์ประกอบสะท้อนแสงและการหักเหของแสงเป็นองค์ประกอบเดียว เลนส์นี้ทำให้สเปกโตรมิเตอร์สามารถควบคุมความคลาดเคลื่อนทางแสงได้อย่าง
มีประสิทธิภาพ
ในปริมาณที่น้อยลง ในการย่อส่วนอีกวิธีหนึ่ง นักวิจัยใช้ตะแกรงสะท้อนแสงแบบพิเศษที่แช่อยู่ในตัวกลางหักเหแสง แทนที่จะอยู่ในอากาศตามปกติ ตะแกรงแบบแบนใช้พื้นที่น้อยกว่าตะแกรงแบบนูนหรือแบบเว้าทั่วไป แต่มีความละเอียดเชิงพื้นที่เท่ากัน และล็อกวูดสังเกตว่ายังทำง่ายกว่า
ตะแกรงแบบโค้งอีกด้วย ในขณะที่ตะแกรงแบบแบนสามารถทำได้โดยใช้เทคนิคการสร้างไมโครโฟโตลิโธกราฟิกแบบเกรย์สเกลที่ต้องการการเปิดรับแสงเพียงครั้งเดียว แต่ตะแกรงแบบโค้งนั้นต้องการการประมวลผลลำแสงอิเล็กตรอนที่ใช้แรงงานมาก เขาอธิบาย ดีไซน์ใหม่เหมาะกับ
นักวิจัยได้ทดสอบอุปกรณ์ใหม่ของพวกเขากับระบบสำรวจระยะไกลในน้ำซึ่งประกอบด้วย หลายตัว (แต่ละตัวมีช่วงสเปกตรัม 380 ถึง 1,050 นาโนเมตร) ซ้อนกันหลังกล้องโทรทรรศน์อิสระ ล็อควูดกล่าวว่าทั้งชุดจะประกอบเข้ากับแท่นดาวเทียมขนาดเล็ก (smallsat) ได้อย่างง่ายดาย
และลักษณะที่ย่อขนาดของโมดูลสเปกโตรเมทรีหมายความว่าสามารถวางซ้อนกันในจำนวนที่มากขึ้นเพื่อเพิ่มขอบเขตการมองเห็นได้มากขึ้น ความกะทัดรัดของสเปกโตรมิเตอร์ยังช่วยให้เก็บรักษาที่อุณหภูมิคงที่ได้ง่ายขึ้น จึงมั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอ ว่าอุปกรณ์ประเภทนี้สามารถนำไปใช้
กับแพลตฟอร์มดาวเทียมวงโคจรระดับต่ำเพื่อทำแผนที่ ตรวจสอบ และติดตามการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศชายฝั่งและระบบน้ำในบกจากระดับความสูง 500 กม. การวัดดังกล่าวจะมีประโยชน์สำหรับโครงการต่างๆ เช่น การสำรวจ ของสภาวิจัยแห่งชาติสหรัฐฯ ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อประเมินลักษณะเฉพาะ
“การทดลองในห้องปฏิบัติการและภาคสนาม แม้จะใช้แบบจำลองเชิงตัวเลขร่วมด้วย ก็ไม่สามารถวัดปริมาณกระบวนการของระบบนิเวศด้วยความละเอียดเชิงพื้นที่และเชิงสเปกตรัมที่เพียงพอ” เขากล่าว “การวัดขอบเขตที่อยู่อาศัยและการกระจายเชิงพื้นที่และการสังเกตการเปลี่ยนแปลงในปริมาณเหล่านี้
สามารถ
ทำได้โดยการตรวจจับลายเซ็นสเปกตรัมของสปีชีส์ ‘รากฐาน’ (เช่น ทุ่งหญ้าหญ้าทะเล แนวปะการัง พืชที่เกิดขึ้นใหม่และบนบก) โครงสร้างและสภาพแวดล้อมของพวกมัน โดยใช้สเปกโตรมิเตอร์แบบกะทัดรัดเหมือนกับของเรา”และความสมบูรณ์ของพืชพรรณบนบกและระบบนิเวศในน้ำ
มีความต้านทานสูง ซึ่งหมายความว่ากระแสไฟฟ้าจะเล็กกว่าอุปกรณ์ที่ทำงานที่อุณหภูมิต่ำประมาณ 100 เท่า ปัญหานี้ยังจำกัดประโยชน์ของอุปกรณ์สำหรับการวัดด้วยไฟฟ้า มุมมองในอนาคตนักวิจัยได้พิจารณามานานแล้วว่าสามารถใช้ทรานซิสเตอร์ SET สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบดิจิทัลได้
หรือไม่ แม้ว่ากระแสจะแปรผันเป็นระยะตามแรงดันเกท ซึ่งตรงกันข้ามกับพฤติกรรมของเกณฑ์ของทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม แต่ SET ยังคงสามารถสร้างอุปกรณ์หน่วยความจำที่มีขนาดกะทัดรัดและมีประสิทธิภาพได้ อย่างไรก็ตาม แม้แต่ทรานซิสเตอร์ SET รุ่นล่าสุดก็ยังประสบปัญหา “ค่าชดเชย”
ซึ่งหมายความว่าแรงดันเกทที่จำเป็นเพื่อให้ได้กระแสสูงสุดจะแตกต่างกันไปแบบสุ่มจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอีกอุปกรณ์หนึ่ง ความผันผวนดังกล่าวทำให้ไม่สามารถสร้างวงจรที่ซับซ้อนได้ วิธีหนึ่งในการเอาชนะปัญหานี้คือการรวมเกาะ จุดแยกอุโมงค์สองแห่ง และตัวเก็บประจุเกทที่ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์
อิเล็กตรอนเดี่ยวในโมเลกุลเดียว ท้ายที่สุดพฤติกรรมควอนตัมภายในของทรานซิสเตอร์ SET ไม่ควรได้รับผลกระทบที่โมเลกุล มาตราส่วน. โดยหลักการแล้ว ความสามารถในการทำซ้ำของทรานซิสเตอร์แห่งอนาคตนั้นจะถูกกำหนดโดยคุณสมบัติทางเคมี ไม่ใช่จากความแม่นยำของกระบวนการผลิต ปีที่แล้ว
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
