多年來,太空技術(shù)取得了驚人的發(fā)展,并且仍在繼續(xù)增長。為此,美國國家標準與技術(shù)研究院(NIST)的研究人員開發(fā)出了一種性能最高的相機,該相機采用了能夠計數(shù)單個光子或光粒子的傳感器,據(jù)Phys.Org報道。
NSIT相機尺寸為方形,側(cè)面尺寸為1.6mm。它由一千多個傳感器(1,024)組成,這些傳感器能夠捕獲高分辨率圖像,甚至可以捕獲單個光子或光粒子。這些傳感器由超導(dǎo)納米線組成,可以輕松檢測單個光子。這些納米線包含最低的“暗計數(shù)”率,即沒有任何入射光的注冊計數(shù)的平均率。這樣可以防止它們計算由噪聲而非光子引起的錯誤信號。
NSIT電子工程師Varun Verma說:“制造相機的主要動機是NASA的Origins Space Telescope項目,該項目正在研究使用這些陣列來分析太陽系外繞行星飛行的行星的化學(xué)成分。”他進一步補充說,整個想法是觀察穿過系外行星大氣層的光在其母恒星前方傳播時的吸收光譜。
這款高度先進的相機將進一步用于未來的太空任務(wù),以尋找其他行星上的化學(xué)生命跡象。它可以進一步用于發(fā)現(xiàn)構(gòu)成宇宙中大多數(shù)物質(zhì)的難以捉摸的“暗物質(zhì)”。這也是感光相機的主要用例之一。
就結(jié)果而言,Verma和他的團隊設(shè)法取得了很高的制造成功率,其中99.5%的傳感器有效且正確地工作。但是,發(fā)現(xiàn)探測器效率很低,研究人員認為提高效率是他們的下一個挑戰(zhàn)。研究人員還計劃開發(fā)具有數(shù)百萬個傳感器的更大的相機。