มาตรความเร่งที่ใช้แสงเลเซอร์แทนแรงตึงทางกลสามารถบันทึกการเปลี่ยนแปลงที่มีขนาดเล็กถึงหนึ่งหมื่นล้านของการเร่งความเร็วอันเนื่องมาจากแรงโน้มถ่วงของโลกทำให้มีความละเอียดอ่อนกว่าอุปกรณ์เชิงพาณิชย์มาก ด้วยการปรับปรุงเพิ่มเติม ผู้พัฒนาเซ็นเซอร์ออปโตเมคานิกส์ใหม่กล่าวว่าอาจใช้เพื่อปรับทิศทางเครื่องบิน ดาวเทียม และเรือดำน้ำ และสามารถใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงแบบพกพา
เพื่อสอบเทียบมาตรความเร่งที่มีอยู่แล้วในตลาด
มาตรความเร่ง – เซ็นเซอร์ที่ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความเร็วอย่างกะทันหัน – มีการใช้งานมากมาย เหนือสิ่งอื่นใด สิ่งเหล่านี้ช่วยกระตุ้นการติดตั้งถุงลมนิรภัยในรถยนต์ ทำให้จรวดและเครื่องบินอยู่ในเส้นทางการบินที่ถูกต้อง ให้การนำทางสำหรับยานพาหนะที่ขับด้วยตนเอง และหมุนภาพเพื่อให้อยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องบนโทรศัพท์มือถือของคุณ โดยทั่วไปแล้ว พวกมันทำงานโดยการติดตามตำแหน่งของมวล “การพิสูจน์” ที่เคลื่อนที่ได้อย่างอิสระตามจุดอ้างอิงคงที่ในอุปกรณ์ ระยะห่างระหว่างมวลพิสูจน์และค่าอ้างอิงจะเปลี่ยนทุกครั้งที่อุปกรณ์ทำงานช้าลง เพิ่มความเร็วหรือเปลี่ยนทิศทาง ทำให้เกิดสัญญาณที่สามารถตรวจจับได้
ระยะห่างระหว่างกระจกสองข้างมาตรความเร่งใหม่ที่พัฒนาโดยJason Gorman , Thomas LeBrun , David Longและเพื่อนร่วมงานที่สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติสหรัฐอเมริกา (NIST)ใช้แสงอินฟราเรดในการวัดการเปลี่ยนแปลงระยะห่างระหว่างกระจกขนาดเล็กสองอันในรูปแบบที่เรียกว่าช่อง Fabry–Perot ในการตั้งค่า มวลพิสูจน์คือผลึกซิลิกอนเดี่ยวที่มีมวลระหว่าง 10 ถึง 20 มก. และถูกแขวนไว้ที่กระจกบานแรกโดยใช้ชุดซิลิกอนไนไตรด์แบบยืดหยุ่นหนา 1.5 ไมโครเมตร (Si 3 N 4) คาน การถูกระงับในลักษณะนี้ทำให้มวลการพิสูจน์สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ โดยมีการเคลื่อนที่เชิงแปลที่เกือบจะสมบูรณ์แบบ กระจกบานที่สองซึ่งเว้าทำหน้าที่เป็นจุดอ้างอิงคงที่ของมาตรความเร่งจึงไม่สามารถเคลื่อนที่ได้
เมื่อทีมนำแสงเลเซอร์อินฟราเรดเข้าไปในช่องแสง
ความถี่ของแสงส่วนใหญ่จะสะท้อนออกมาทั้งหมด อย่างไรก็ตาม แสงที่ความถี่หนึ่งสามารถสะท้อน – หรือสะท้อนกลับไปกลับมา – ระหว่างกระจกสองบานในโพรง เพิ่มความเข้มของแสง เมื่อทีมทำให้อุปกรณ์เร่งความเร็ว มวลการพิสูจน์จะแทนที่เมื่อเทียบกับกระจกเว้า และการกระจัดนี้จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความเข้มของแสงที่สะท้อนจากโพรง
นักวิจัยของ NIST ติดตามการเปลี่ยนแปลงนี้โดยใช้เลเซอร์ความถี่เดียวที่เสถียร “ล็อค” กับความถี่เรโซแนนซ์ของโพรง โดยการจับคู่ความถี่ของเลเซอร์กับความถี่เรโซแนนซ์ของโพรงอย่างต่อเนื่อง พวกเขาสามารถระบุได้ว่าอุปกรณ์มีการเร่งความเร็วเท่าใด ผลที่ได้คืออุปกรณ์ที่สามารถตรวจจับการกระจัดของมวลพิสูจน์ที่มีขนาดเล็กกว่าเฟมโตมิเตอร์ (10 –15ม.) และตรวจจับความเร่งที่ต่ำถึง 3.2 × 10 -8 gโดยที่gคือความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลก นี้ดีกว่ามาตรความเร่งในตลาดปัจจุบันที่มีขนาดและแบนด์วิธที่เทียบเคียงกันได้ ทีมงานกล่าว
สปริงธรรมดาแม้ว่าแนวคิดของมาตรวัดความเร่งด้วยแสงอาจฟังดูง่าย แต่ความสามารถในการแปลงการกระจัดของมวลสารพิสูจน์ให้กลายเป็นความเร่งได้อย่างแม่นยำพิสูจน์ให้เห็นถึงความท้าทาย อย่างไรก็ตาม ในงานใหม่นี้ มวลพิสูจน์และคานรองรับได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ทำงานเหมือนสปริงธรรมดา (หรือฮาร์โมนิกออสซิลเลเตอร์) ที่สั่นสะเทือนที่ความถี่เดียวในช่วงการทำงานของมาตรความเร่ง นักวิจัยกล่าวว่าวิธีการนี้ทำให้การตั้งค่าง่ายต่อการจำลองโดยใช้การคำนวณหลักแรก
Gravimeter-on-a-Chip ใหม่มีขนาดเล็กมีความละเอียดอ่อนมาก
การใช้เทคนิคนี้ ซึ่งพวกเขารายงานในOptica , Gorman, LeBrun, Long และเพื่อนร่วมงานได้ขยายแนวทางของพวกเขาเพื่อให้เกิดความไม่แน่นอนในการวัดที่ประมาณ 1% ในช่วงความถี่การสะท้อนที่กว้าง (จาก 100 Hz ถึง 15 kHz) อุปกรณ์ของพวกเขาไม่จำเป็นต้องปรับเทียบก่อนใช้งาน เนื่องจากใช้แสงเลเซอร์ของความถี่ที่รู้จักในการวัดความเร่ง ดังนั้นจึงอาจใช้เป็นมาตรฐานอ้างอิงแบบพกพาสำหรับมาตรความเร่งอื่นๆ ในตลาด (ซึ่งทั้งหมดนี้จำเป็นต้องได้รับการสอบเทียบ) และช่วยให้แม่นยำยิ่งขึ้น
ในอนาคต กลุ่ม NIST วางแผนที่จะปรับปรุงระบบเพื่อให้สามารถนำไปใช้ในภาคสนามได้ โดยเป็นเซ็นเซอร์ที่แม่นยำและเป็นมาตรฐานสำหรับการเร่งความเร็วที่แท้จริง “งานยังอยู่ระหว่างการใช้งานขั้นสูงของเทคโนโลยีตั้งแต่การค้นหาฟิสิกส์ใหม่ไปจนถึงการวินิจฉัยทางการแพทย์และการวัดด้วยดาวเทียมสำหรับการศึกษาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ” LeBrun กล่าวกับPhysics World
นักวิจัยจากMedical University of Viennaกำลังพัฒนาวิธีการ OCT แบบใหม่ ซึ่งเป็น OCT (ExCEL-OCT) ที่เพิ่มความเปรียบต่างจากภายนอก ซึ่งจะวัดการแพร่กระจายของอนุภาคตามรอยรอบๆ หลอดเลือดที่รั่ว การเขียนในBiomedical Optics Express พวก เขาอธิบายการใช้สารทึบแสง OCT เพื่อให้เห็นภาพการแตกตัวของอนุภาคตามรอยอย่างช้าๆ จากหลอดเลือดที่รั่วในหนูทดลอง ในการสแกนเพียงครั้งเดียว ExCEL-OCT ให้ข้อมูลโครงสร้าง, angiographic และการรั่วไหลที่มีความละเอียดสูงซึ่งมีการลงทะเบียนร่วมเชิงพื้นที่และชั่วคราว และแยกออกได้
นักวิจัยได้ใช้ OCT ophthalmoscope ที่สร้างขึ้นเองซึ่งออกแบบมาสำหรับการถ่ายภาพตาหนู สำหรับคอนทราสต์เอเจนต์ พวกเขาเลือก Intralipid 20% ซึ่งเป็นอิมัลชันของอนุภาคไขมันที่สามารถปรับปรุงความเข้มของ OCT และสัญญาณ angiogram ได้อย่างมาก
Conrad Merkle จากศูนย์ฟิสิกส์การแพทย์และวิศวกรรมชีวการแพทย์ที่ Medical University of Vienna
นักวิจัยหลักBernhard BaumannและConrad Merkleจากศูนย์ฟิสิกส์การแพทย์และวิศวกรรมชีวการแพทย์และเพื่อนร่วมงานได้ถ่ายภาพดวงตาของหนูที่มีหลอดเลือดจอประสาทตารั่วและหนูควบคุม เพื่อติดตามการรั่วไหลของอนุภาคติดตาม พวกเขาทำการสแกน angiogram หลายครั้ง (โดยใช้โปรโตคอล 3D angiography แบบดั้งเดิมที่ครอบคลุมระยะการมองเห็น 1 x 1 มม. ที่กึ่งกลางบนแผ่นใยแก้วนำแสง) ก่อนและหลังการฉีดสารคอนทราสต์ OCT โดยใช้ข้อมูล เพื่อสร้างทั้ง angiogram และแผนที่รั่วไหล
Credit : eltinterocolectivo.com europeancrafts.net eyeblinkentertainment.com fitflopclearancesale.net fullmoviewatchonline.net
