是否很难创造出能够看到整个电磁频谱的相机? [关闭]


-1

通常的相机可以捕获可见光谱,其他一些可以捕获红外光谱。但世界不仅如此,不是吗?我想知道为什么不存在可以看到更大电磁频谱的相机,让我们说从伽马到无线电波。我说的是图像表示,而不仅仅是检测强度。

让我们想象一下。选择一个特定的光谱,相机可以显示它看到的假色。看到热量损失,Wifi或细胞排放,天文学等,这可能非常有趣。

我认为这是一个技术问题,需要为每个子光谱配备透镜和传感器。但我相信有些人可以做到,有些望远镜可以做到。我错了吗?

对于什么光谱,我们暂时不能制造镜头和传感器?只有一台可以捕获所有这些设备的设备有多难?


6
“整个光谱”是一个荒谬的概念。
Olin Lathrop

3
“看到”光谱的不同部分的单独相机已经在使用,特别是在天文学中。参见:哈勃,钱德拉X射线天文台,詹姆斯韦伯太空望远镜,然后整个射电天文学领域。
hazzey

Answers:


6

这样看:

一个简单的罗盘将检测从零到大约0.1赫兹

您的AM收音机检测到大约MHz

你的手机在几GHz左右

雷达系统从100kHz到1THz

特殊材料可处理10微米至0.1微米(包括可见光)的部分

特殊水晶&其他东西可以检测硬X射线,伽马射线等。

图像“融合”是一个热门且不断增长的领域,其涉及组合来自不同波长范围的图像以提供关于对象的更多信息/辨别。

使用单个工具响应所有波长范围是没有理由或可能的。


1
AM收音机和指南针可用于进行点观测;您可以将它们视为CCD矩阵上的单个像素。但是你怎么会从公里长度的波浪中创建某种类似相机的图像呢?
SF.

1
@SF猜你需要一块大帆布:-)
Carl Witthoft

2
是否很难创造出能够看到整个电磁频谱的相机?

是。

没有一种技术可以“看到”所有波长,然而“整个光谱”的概念无论如何都是完全愚蠢的,因为它的界限是无限的。


实际上,考虑我们可以做的“最大的”,而不是“整个频谱”。
azmeuk

1
@azm:首先,这不是你问的问题,其次,它根本就没有规格。你愿意等多久才能结果?这只是频谱下限的一个限制。
Olin Lathrop

2

首先,我喜欢你的问题。当你想“看到”电磁波谱的常见部分(例如可见光,无线电波,X射线等)时,你可能会思考你所暗示的含义。

如果你想要一个能够“看到”更广泛光谱的相机,那么你需要的是能够将广谱波长转换成可见光的相机(因为我们只能使用可见光来解释相机正在拾取的内容)。

想一想这个逻辑:我创造了一种对可见光和红外辐射敏感的相机。相机将此组合光谱范围转换为可见光。问题:如果我看到完整的可见光谱,那么我在哪里可以看到任何可见光的独特波长来表示红外波长?因此,对可见光的重叠光谱范围有一些限制。也许你会看到某种颜色的强度或亮度更高。

当然,还有其他分析电磁辐射的方法,比如在频谱图方面,我们可以分辨哪些频率在信号中更“存在”。但是,对于大光谱以这种方式分析电子辐射有一些严格的限制:1)你需要很多不同的天线(一种尺寸并不适合所有)2)对于更高频率的辐射,一个疯狂的快速采样频率3)一个大的一瓶阿司匹林让你头疼,试图处理所有这些信息。

我想假设的生物眼球可能对更大的光谱带有敏感性。你需要一个可以处理信息的大脑。有可能,因为有些生物喜欢 蝴蝶 可以很好地利用紫外线。

不幸的是,我认为这个网站上的大多数工程师在设计眼球方面的经验较少(如果存在的话,不包括一些忍者生物工程师)。

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.