Lasergerät wird zum perfekten Adlerauge
Entwicklung chinesischer Forscher ermöglicht neue Wege für hochpräzise Fernerkundung
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Präzise Sicht: in die Ferne künftig mit neuem Lasergerät möglich (Foto: pixabay.com, felixioncool) |
Hefei (pte003/30.05.2025/06:10)
Ein neuentwickeltes hochauflösendes Lasergerät schafft es, millimetergroßen Text aus der Entfernung von einer Meile zu lesen. Die Leistung geht auf das Konto chinesischer Wissenschaftler, die ihre Forschungsergebnisse unter dem Titel "Active Optical Intensity Interferometry" im Fachmagazin "Physical Review Letters" veröffentlicht haben.
Weltraummüll entdecken
Die Forschungsarbeit wurde von Liu Luchuan, Wu Cheng und Li Wei von der University of Science and Technology of China als Co-Erstautoren geleitet. Sie weist neue Wege zur hochpräzisen Fernerkundung und Erkennung von Weltraummüll. Beteiligt an der Entwicklung sind zudem Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology und des Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics der Chinesischen Akademie der Wissenschaften.
Die Forschung wurde mit einem hochauflösenden Bildgebungssystem durchgeführt, das weit entfernte Objekte erfasst, indem es sie mit Laserlicht beleuchtet und das reflektierte Licht detektiert. Erstmalig hat das Forscher-Team die aktive Intensitätsinterferometrie für optische Bildgebung mit synthetischer Apertur im Kilometermaßstab angewandt und erfolgreich umgesetzt.
Weit besser als Teleskop
Die Intensitätsinterferometrie, die von Astronomen zur Beobachtung weit entfernter Objekte eingesetzt wird, wurde von den den Forschern nun zur Abbildung weit entfernter Objekte auf der Erde angewendet. Sie entwickelten ein System, bei dem mehrere Laserstrahlen ein weit entferntes Ziel beleuchten und zwei kleine Teleskope das reflektierte Licht auffangen. Das neue Interferometer hat mit Erfolg millimeterkleine Buchstaben aus 1,36 Kilometern Entfernung abgebildet und damit eine 14-fache Verbesserung der räumlichen Auflösung im Vergleich zu einem Teleskop erreicht.
Herkömmliche Bildauflösung wird durch die Beugungsgrenze eines einzelnen Teleskops eingeschränkt. Um diese Beschränkung zu überwinden, widmen sich die Forscher seit Langem der Entwicklung von Technologien für die Bildgebung mit synthetischer Apertur. Die Intensitätsinterferometrie ist unempfindlich gegenüber atmosphärischen Turbulenzen und optischen Abbildungsfehlern von Teleskopen, was ihr einzigartige Vorteile für die Abbildung mit optischer synthetischer Apertur mit langer Basislinie verleiht. Bislang waren die Ziele der Intensitätsinterferometrie entweder helle, weit entfernte Objekte wie Sterne oder nicht leuchtende, die von einer nahe gelegenen Quelle beleuchtet werden können.
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