美國國土安全部通過資助光學物理公司正在研發的一種新掃瞄器，研究人員努力將 “龍蝦眼”原理套用於X射線掃瞄器。一旦研究成功，在這套名為 “龍蝦眼成像設備 （LEXID）”的新掃瞄器探測下，即使是銅牆鐵壁，也會通透如紙。
基本介紹
- 中文名：龍蝦眼
- 外文名：無
- 地點：美國
- 性質：私有
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簡介
美國國土安全部通過資助光學物理公司正在研發的一種新掃瞄器，研究人員努力將 “龍蝦眼”原理套用於X射線掃瞄器。一旦研究成功，在這套名為 “龍蝦眼成像設備 （LEXID）”的新掃瞄器探測下，即使是銅牆鐵壁，也會通透如紙。 龍蝦的感光系統在設備中得到了完美再現。該成像設備包括一台低能X射線發生器和一套感光系統，後者由千萬枚拋光度極高的金屬片組成。X射線通過時，金屬片將其反射、校準，再投向受測物體。經過金屬片校準的光線角度固定，系統可以將其調整為平行光波，同一時間集中覆蓋較小範圍。這樣，X射線的穿透性得以大幅提高。
原理
龍蝦視覺系統
龍蝦靠反射視物，而非折射。這種動物的眼睛長在觸角根部，裡面有成千上萬塊方形晶體，可以將光線反射回去。這些晶體是龍蝦的感光系統，全部由平面與直角構成，和人類彎曲的視網膜與圓錐細胞截然不同。這使得龍蝦的眼睛可以將一定角度的小入射角光線（或稱小掠角光線）加以反射。龍蝦捕捉某一物體（如海床上的獵物）發出的反光時，所有入射光線的反射角度保持一致，便可以聚集在焦點上。
龍蝦神奇的視覺系統可以幫助它們在混濁水體中看清東西
龍蝦眼成像設備接收的，是物體反射回設備的X射線，而不是穿透物體的射線。感光系統收集這些反射射線，聚攏到焦點上，繼而聚焦成像。這樣的設備省去了收集各方位散射光線的麻煩。它能將所有反射光集中在一定區域內，因而提高了感應精確度，效率非凡。
龍蝦眼成像設備可以輕鬆“看透”水泥，木材和7.5厘米厚的鋼板——當然，解析度仍不算理想。圖像解析度不高，不過用來探測貨箱中的物品還是足夠了。另外，由於感光系統聚焦X射線時更加高效，達成同等成像水平能耗更小。這說明，比起現用系統，新設備用於探測人體時安全性更高，放射傷害更小。
X射線
同無線電波和可見光一樣，X射線也是種電磁能。有些材料會吸收X射線，有些則將它反射回去，還有一些材料會使X射線透過時產生折射，也就是令X射線的射出角度與入射角不同。
典型的X射線系統包括一台X射線發生器和一套探測媒介（即一套感光系統）。發生器用於產生X射線。需要成像時，X射線打向受測物體，有些穿透過去產生折射，有些被物體吸收，有些則反射回來。其中，穿透物體的射線將被感光系統 “看見”。
這套系統本身沒有問題，但不夠理想。首先，穿透物體的X射線折射角度差異很大，感光系統進行聚焦時效率極低。第二，由於折射降低了系統工作效率，感光系統只能收集高能X射線用以成像，而高能X射線向來難與“安全”兩字掛鈎。
套用
目前用於安檢和國際貨物掃描的設備體積非常龐大，絕對無法隨身攜帶。如果有台手提式“龍蝦眼”，貨物掃描難度將大大降低，人們也可以輕鬆檢查過境卡車，或是探測戰區路面車輛。
國土安全部希望藉助龍蝦眼成像設備及其相關技術 改善機場安檢掃描。
光學物理公司計畫於2008年將龍蝦眼成像設備投放市場。換句話說，新設備不僅是國土安全部的專寵，還可以套用於各個領域。預計每台掃描設備價格不會超過一萬美元。巡查員，專業除蟲隊都可配備，建築工人也可以用它看清牆內結構，檢查房屋地基。有時考古學家花上好幾星期，終於挖進結構精巧的遺蹟時，才發現裡面根本沒有他們孜孜以求的驚世之秘，現在這番周折完全可以省去。另外，特警隊破門前，能夠清楚看見建築內的具體情況。低耗高效的X射線技術也意味著，醫院放射科終於可以對防輻射鉛層說再見了。
