Китайський радар може «знайти голку в копиці сіна».

У статті, опублікованій у міжнародному журналі Applied Optics, китайські вчені представили радіолокаційну технологію, яка може виявляти об'єкти на великій глибині з вражаючою чіткістю, аж до того, що її можна порівняти з «пошуком голки в копиці сіна».

Система фотонного раманівського лідара, розроблена китайськими вченими, має значний потенціал для раннього виявлення розливів нафти та інших підводних застосувань. (Зображення: Сяменьський університет)

Відповідно, дослідницька група під керівництвом доцента Шангуаня Мінцзя з Сяменьського університету (провінція Фуцзянь, Китай) оголосила про першу у світі однофотонну систему раманівського лідара, здатну працювати на глибині 1000 метрів нижче рівня моря.

Лідар, скорочення від «визначення та вимірювання відстані на основі світла», — це технологія, яка використовує лазери для вимірювання відстані до об'єктів.

Однофотонні детектори пропонують високу чутливість і низький рівень шуму, долаючи проблеми зі значними розмірами та енергоспоживанням підводних лідарних систем, а також підходять для умов слабкого освітлення.

Тим часом, комбінаційне розсіювання — явище, коли лазерне світло взаємодіє з матеріалом, спричиняючи вібраційні зміни, — допомагає ідентифікувати такі речовини, як нафта та розчинений CO2.

Окрім здатності виявляти розливи нафти на ранніх стадіях, ця система також демонструє величезний потенціал у виявленні та ідентифікації матеріалів у складних водних середовищах, що застосовується в океанографічних дослідженнях та розвідці глибоководних ресурсів.

Згідно зі статтею, експерименти дослідницької групи проводилися з використанням циліндричного радара розміром 40 см завдовжки та 20 см у діаметрі, зі споживаною потужністю менше 100 Вт.

Дослідники кажуть, що цей радар успішно виявляє підводні розливи нафти з відстані 12 метрів, використовуючи лише лазерний імпульс потужністю 1 мікроджоуль та телескоп з фокусною відстанню 22,4 мм.

За даними Optica, професійної асоціації в США, ця система має значний потенціал застосування в ідентифікації підводних матеріалів, виявленні коралів та дослідженні марганцевих конкрецій.

Крім того, ця технологія здатна отримувати лазерні зображення високої роздільної здатності невеликих підводних цілей, що робить її застосовною в підводній археології, інспекції конструкцій та військових галузях, таких як розвідка та виявлення підводних човнів.

У своїй статті вчений Шангуань Мінцзя заявив, що наступним планом команди є розробка ще однієї підводної лідарної системи Рамана з використанням лазерів з короткою довжиною хвилі, таких як сині лазери, для зменшення впливу люмінесценції хлорофілу морських рослин.

Команда Шангуаня протягом останніх трьох років зосередилася на розробці технології підводного однофотонного лідара, створивши різні лідарні системи та зареєструвавши 50 патентів на винаходи в Китаї та один патент у Сполучених Штатах.

Згідно з офіційним звітом Сяменського університету, радарна технологія групи здатна виявляти оптичні властивості води, конфігурацію частинок води, бульбашки, глибину води, розливи нафти тощо.

«Такі радарні системи були інтегровані в дослідницьке судно «Цзя Ген» Сяменьського університету, підводні автономні апарати (АНПА) та безпілотні літальні апарати (БПЛА), відіграючи вирішальну роль у морських дослідженнях, розвідці глибоководних ресурсів, моніторингу навколишнього середовища, а також підводній візуалізації та ідентифікації цілей», – йдеться у звіті.

Хуа Юй (Джерело: SCMP)

Джерело: https://vtcnews.vn/radar-trung-quoc-co-the-mo-kim-day-bien-ar912718.html