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半導體所藍綠激光原位三維成像系統“鳳眼”取得新進展

2018-09-26

201867月,中國科學院半導體研究所周燕、王新偉團隊研制的藍綠激光原位三維成像系統“鳳眼”取得新進展,在國內首次實現了水深1000米以下的深海宏生物三維成像,標志著我國在海洋宏生物觀測技術領域取得了重大突破。

海洋宏生物的豐度、粒徑譜、種群結構等生物量時空分布信息的準確獲取對研究海洋生物的發展演化及其對海洋生態的影響具有重大意義。目前基于水下攝像機的海洋宏生物原位探測方法僅能得到二維強度圖像,卻無法獲取尺寸、數量、采樣體積、速度及軌跡等反演生物量時空分布信息的基礎數據;半導體所研制的水下激光三維成像系統采用藍綠脈沖激光器作為光源,選通ICCD作為成像探測器,通過對激光器和成像探測器的同步控制構建的光立體采樣區,實現了深海全黑條件下,距離分辨率為厘米量級百萬像素的三維成像,為海洋生態科學研究提供了原位、大時空、多參數的觀測和分析手段。

該系統搭載中國科學院深海科學與工程研究所研制的“鳳凰”原位實驗著陸器完成了3291米海試,在1070米處采集到尺寸約5厘米、游速約1.5厘米/秒的水母的三維視頻圖像,這也是國內首次利用三維成像技術獲得深海宏生物的尺寸及速度信息。

該工作得到中國科學院重點部署項目、中國科學院科研裝備研制項目以及科技部重點研發計劃的支持。

 

 

鳳眼系統

 深海工作示意圖



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