① 關於生物的一些本領讓人產生發明的一些機器
蒼蠅,是細菌的傳播者,誰都討厭它。可是蒼蠅的楫翅(又叫平衡棒)是「天然導航儀」,人們模仿它製成了「振動陀螺儀」。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛。蒼蠅的眼睛是一種「復眼」,由30O0多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了。
蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」,凡是腥臭污穢的地方,都有它們的蹤跡。蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠在幾千米外的氣味也能嗅到。但是蒼蠅並沒有「鼻子」,它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上。
每個「鼻子」只有一個「鼻孔」與外界相通,內含上百個嗅覺神經細胞。若有氣味進入「鼻孔」,這些神經立即把氣味刺激轉變成神經電脈沖,送往大腦。大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈沖的不同,就可區別出不同氣味的物質。因此,蒼蠅的觸角像是一台靈敏的氣體分析儀。
仿生學家由此得到啟發,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。這種儀器的「探頭」不是金屬,而是活的蒼蠅。就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上,將引導出來的神經電信號經電子線路放大後,送給分析器;分析器一經發現氣味物質的信號,便能發出警報。這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分。
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體。利用這種原理,還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中。
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈,生活變得方便、豐富多了。但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光,其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了,而且電燈的熱射線有害於人眼。那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然。
在自然界中,有許多生物都能發光,如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等,而且這些動物發出的光都不產生熱,所以又被稱為「冷光」。
在眾多的發光動物中,螢火蟲是其中的一類。螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同。螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高。因此,生物光是一種人類理想的光。
科學家研究發現,螢火蟲的發光器位於腹部。這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成。發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質。在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與氧化合便發出熒光。螢火蟲的發光,實質上是把化學能轉變成光能的過程。
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化。近年來,科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素,後來又分離出了熒光酶,接著,又用化學方法人工合成了熒光素。由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈。由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。
現在,人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用。
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種 。人們將這些能放電的魚,統稱為「電魚」。
各種電魚放電的本領各不相同。放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻。中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏;非洲電鯰能產生350伏的電壓;電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物。
電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究, 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的。由於電魚的種類不同,所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣。電鰻的發電器呈棱形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中;電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體,位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板。單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了。
電魚這種非凡的本領,引起了人們極大的興趣。19世紀初,義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池。因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做「人造電器官」。對電魚的研究,還給人們這樣的啟示:如果能成功地模仿電魚的發電器官,那麼,船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決。
水母的順風耳
「燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預示著風暴即將來臨。
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就游向大海避難去了。
原來,在藍色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風暴來臨的前奏曲。這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感。仿生學家發現,水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石,當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時,聽石就剌激球壁上的神經感受器,於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲。
仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風暴的次聲波時,可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向,就是風暴前進的方向;指示器上的讀數即可告知風暴的強度。這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義.
斑馬
斑馬生活在非洲大陸,外形與一般的馬沒有什麼兩樣,它們身上的條紋是為適應生存環境而衍化出來的保護色。在所有斑馬中,細斑馬長得最大最美。它的肩高140-160厘米,耳朵又圓又大,條紋細密且多。斑馬常與草原上的牛羚、旋角大羚羊、瞪羚及鴕鳥等共外,以抵禦天敵。人類將斑馬條紋應用到到軍事上是一個是很成功仿生學例子。
② 是誰發現蒼蠅有復眼,從而製造出了蠅眼照相機
「蠅眼」航空相機46、蒼蠅和照相機:蒼蠅的一隻復眼是由4000多隻小眼組成的,這些小眼睛組成一個蜂窩一樣的形狀堆積在蒼蠅的頭兩邊。復眼對蒼蠅的生活來說可重要了,蒼蠅身上的許多部分都是與復眼直接相連,復眼看到目標之後,蒼蠅就立刻出動,干起新的壞事。可別小看蒼蠅的復眼,它們觀察物體比我們人類還要仔細和全面。每秒鍾閃爍60次的日光燈,你也許根本無法察覺,可是蒼蠅卻能夠不費吹灰之力地看出來。人類對蒼蠅眼睛的研究至今,收藏非常豐富。人類對蒼蠅眼睛的研究至今,收獲非常豐富。美國人根據蒼蠅復眼的原理發明了「蠅眼」航空照相機,這種照相機一次能拍攝1000多張高清晰照片。天文學也有一種叫做「蠅眼」的光學儀器,這是一種在無月光的夜晚也能夠探測到空氣簇射光線的儀器。這種儀器的多鏡面光學系統正是根據蒼蠅復眼的結構設計的。
人的眼睛是球形的,蒼蠅的眼睛卻是半球形的。蠅眼不能像人眼那樣轉動,蒼蠅看東西,要靠脖子和身子轉動,才能把眼睛朝向物體。蒼蠅的眼睛沒有眼窩,沒有眼皮也沒有眼球,眼睛外層的角膜是直接與頭部的表面連在一起的。
從外面看上去,蠅眼表面(角膜)是光滑平整的,如果把它放在顯微鏡下,人們就會發現,蠅眼是由許多個小六角形的結構拼成的。每個小六角形都是一隻小眼睛,科學家把它們叫做小眼。在一隻蠅眼裡,有3000多隻小眼,一雙蠅眼就有6000多隻小眼。這樣由許多小眼構成的眼睛,叫做復眼。
蠅眼中的每隻小眼都自成體系,都有由角膜和晶維組成的成像系統,有由對光敏感的視覺細胞構成的視網膜,還有通向腦的視神經。因此,每隻小眼都單獨看東西。科學家曾做過實驗:把蠅眼的角膜剝離下來作照相鏡頭,放在顯微鏡下照相,一下子就可以照出幾百個相同的像。
世界上長有復眼的動物可多了,差不多有1/4的動物是用復眼看東西的,像常見的蜻蜓、蜜蜂、螢火蟲、金龜子、蚊子、蛾子等昆蟲,蝦、蟹等甲殼動物都長著復眼。
科學家對蠅眼發生興趣,在於蠅眼有許多令人驚異的功能。
如果人的頭部不動,眼睛能看到的范圍不會超過180度,身體背後的東西看不到。可是,蒼蠅的眼睛能看到350度,差不多可以看一圈,只差後腦勺邊很窄的一小條看不見。
人眼只能看到可見光,而蠅眼卻能看到人眼看不見的紫外光。要看快速運動的物體,人眼就更比不上蠅眼了。一般說來,人眼要用0.05秒才能看清楚物體的輪廓,而蠅眼只要0.01秒就行了。
蠅眼還是一個天然測速儀,能隨時測出自己的飛行速度,因此能夠在快速飛行中追蹤目標。根據這種原理,目前人們研製出了測量飛機相對於地面速度的電子儀器,叫做「飛機地速指示器」,並已在飛機上試用。這種儀器的構造,簡單說來就是:在機身上安裝兩個互成一定角度的光電接收器(或在機頭、機尾各裝一個光電接收器),依次接收地面上同一點的光信號。根據兩個接收器收到信號的時間差,並測量當時的飛行高度,再經過電子計算機計算,即可在儀表上指示出飛機相對於地面的飛行速度了。
現在研究人員還模仿蒼蠅復眼光學系統的結構與功能,用許多塊具有特定性質的小透鏡,將它們有規則地粘合起來,製成了「復眼透鏡」,用它作鏡頭可以製成「復眼照相機」,一次就能照出千百張相同的像來。用這種照相機可以進行郵票印刷的製版工作。 添加評論(0)
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.xlhwcn | 2009-03-27 10:43:11
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日本研究出復眼照相機 可從圖像中剝離出三維信息
2007-05-25 10:09:49來源: 網易科技報道網友評論 3 條 進入論壇
這項名為TOMBO(復合光學細微觀測模塊)的技術實際上是由九塊很小的透鏡組成的透鏡組和模仿昆蟲辨別對象的空間、形狀和顏色等特徵的過程來分析圖像的軟體組成。
一種全新的超薄型照相機可以從圖像中剝離出三維信息並辨別出特定對象。
大阪大學的研究人員們已經開發出一款超薄型照相機,那款照相機可以測定一幅圖像中不同對象之間的距離然後辨認出各個對象的顏色和其他結構特徵。實際上,由Jun Tanida領導的這個研究組已經開發出一套綜合性硬體和軟體系統,利用這套系統可以辨別出圖像中的不同對象,重組三維圖像。
Tanida說,他深入研究了生物學成像系統尤其是某些昆蟲的復眼,並因此得到啟發確定了設計的藍圖。這項名為TOMBO(復合光學細微觀測模塊)的技術實際上是由九塊很小的透鏡組成的透鏡組和模仿昆蟲辨別對象的空間、形狀和顏色等特徵的過程來分析圖像的軟體組成。 研究人員們將TOMBO技術的硬體集合在一個襯衫紐扣那麼大的小盒子里。在如今的移動設備變得越來越小和越來越薄的時代,這樣一款復眼照相機可以給手機增加強大的拍照和圖像辨別功能。
麻省理工學院的電機工程學教授Frédo Durand說,這款照相機背後的基本原理並不是什麼新事物。多年以來,研究人員們一直在不斷測試在照相機中採用復眼透鏡來提高成像的解析度。 Durand教授說,大阪大學的研究人員們與這片研究領域的其他人不同,他們將重點集中在開發盡可能小巧的設備以便它可以應用於各種對尺寸有嚴格要求的特殊應用領域。Durand說,比如一款象TOMBO照相機這樣的輕薄型圖像辨認系統可以安裝在飛機機翼上用來監控目的地。
這項技術背後的基本思想是利用多個透鏡來從不同的角度捕獲某個圖像的信息,就象我們的雙眼從不同的兩點來觀察對象以確定對象的空間位置一樣。人眼觀察事物的相對角度與對象跟人眼之間的距離有關。 另外,對象的顏色和形狀也會因雙眼觀察它的角度和距離以及光源的位置而存在細小的差異。實際上,我們的大腦會比較雙眼輸入的信息以確定對象與眼睛之間的距離、它的顏色和形狀以及其他一些特徵。
Tanida說,圖像識別演算法中就應用了相同的原理。軟體可以將九個透鏡獲得的影像分開,清楚陰影,對圖像變形進行補償修復,然後重新將像素映射到一個二維圖像上。 Tanida解釋說,重新映射過程中的累計誤差可以被用來確定對象的距離、顏色和形狀,這樣就可以在全三維模式下重建圖像,還可以用於圖像識別。
杜克大學電機工程學教授Dave Brady說,他認為Tanida的系統非常有用。雖然其中的某些技術比如光學配置和分析對象的某些演算法等並非什麼全新的技術,但是Tanida的研究組將它們整合在一個小巧的盒子里,可以廣泛應用於手機掃描儀到汽車導航系統等各種應用領域。 Brady說:「這項創新更傾向於光學設計和集成方面的創新。」
Tanida承認,TOMBO照相機的圖像質量現在只有110萬像素,還需要進一步改進,改進的主要方法是改變圖像處理演算法和增加透鏡數量。而且他還說,考慮到這款照相機將因為哪些領域而優化也非常重要。 比如,停車場的監控照相機也許只需要較低的解析度就行了,在這種情況下,照相機就只能配備較少的透鏡。然而,軍事用途可能會對照相機的解析度提出較高要求,這樣照相機配備的透鏡數量就相應更多一些。
③ 復眼照相機有和普通相機有什麼區別 求教數碼高手!
這項名為TOMBO(復合光學細微觀測模塊)的技術實際上是由九塊很小的透鏡組成的透鏡組和模仿昆蟲辨別對象的空間、形狀和顏色等特徵的過程來分析圖像的軟體組成。
一種全新的超薄型照相機可以從圖像中剝離出三維信息並辨別出特定對象。
大阪大學的研究人員們已經開發出一款超薄型照相機,那款照相機可以測定一幅圖像中不同對象之間的距離然後辨認出各個對象的顏色和其他結構特徵。實際上,由JunTanida領導的這個研究組已經開發出一套綜合性硬體和軟體系統,利用這套系統可以辨別出圖像中的不同對象,重組三維圖像。
Tanida說,他深入研究了生物學成像系統尤其是某些昆蟲的復眼,並因此得到啟發確定了設計的藍圖。這項名為TOMBO(復合光學細微觀測模塊)的技術實際上是由九塊很小的透鏡組成的透鏡組和模仿昆蟲辨別對象的空間、形狀和顏色等特徵的過程來分析圖像的軟體組成。研究人員們將TOMBO技術的硬體集合在一個襯衫紐扣那麼大的小盒子里。在如今的移動設備變得越來越小和越來越薄的時代,這樣一款復眼照相機可以給手機增加強大的拍照和圖像辨別功能。
麻省理工學院的電機工程學教授FrédoDurand說,這款照相機背後的基本原理並不是什麼新事物。多年以來,研究人員們一直在不斷測試在照相機中採用復眼透鏡來提高成像的解析度。Durand教授說,大阪大學的研究人員們與這片研究領域的其他人不同,他們將重點集中在開發盡可能小巧的設備以便它可以應用於各種對尺寸有嚴格要求的特殊應用領域。Durand說,比如一款象TOMBO照相機這樣的輕薄型圖像辨認系統可以安裝在飛機機翼上用來監控目的地。
這項技術背後的基本思想是利用多個透鏡來從不同的角度捕獲某個圖像的信息,就象我們的雙眼從不同的兩點來觀察對象以確定對象的空間位置一樣。人眼觀察事物的相對角度與對象跟人眼之間的距離有關。另外,對象的顏色和形狀也會因雙眼觀察它的角度和距離以及光源的位置而存在細小的差異。實際上,我們的大腦會比較雙眼輸入的信息以確定對象與眼睛之間的距離、它的顏色和形狀以及其他一些特徵。
Tanida說,圖像識別演算法中就應用了相同的原理。
軟體可以將九個透鏡獲得的影像分開,清楚陰影,對圖像變形進行補償修復,然後重新將像素映射到一個二維圖像上。Tanida解釋說,重新映射過程中的累計誤差可以被用來確定對象的距離、顏色和形狀,這樣就可以在全三維模式下重建圖像,還可以用於圖像識別。
Tanida承認,TOMBO照相機的圖像質量現在只有110萬像素,還需要進一步改進,改進的主要方法是改變圖像處理演算法和增加透鏡數量。而且他還說,考慮到這款照相機將因為哪些領域而優化也非常重要。比如,停車場的監控照相機也許只需要較低的解析度就行了,在這種情況下,照相機就只能配備較少的透鏡。然而,軍事用途可能會對照相機的解析度提出較高要求,這樣照相機配備的透鏡數量就相應更多一些。(三張)
④ 全息照相與普通照相的區別
全息攝影是一種記錄被攝物體反射或透射光波中全部信息的新型照相技術,普通的照相利用透鏡成像原理,在感光膠片上記錄反映被攝物體表面光強變化的表面像。
全息照相記錄了被攝物體的反射光波強度,而且還記錄了反射光波的相位。通過一束參考光束和一束被攝物體上的反射光束在感光膠片上疊加而產生干涉圖樣,可以實現上述目的。
全息攝影就是通過一組輔助參考光束配合來表現立體感的一種照相記錄。
拓展資料
光波是一種電磁波,它在傳播中帶有振幅和相位的信息。普通照相是用感光材料(如照相底片)作記錄介質,用透鏡成象系統(如照相機)使物體在感光材料上成象。它所記錄的只是來自物體的光波的強度分布圖象,即振幅的信息,而不包括相位的信息。因此普通照相只能攝取二維(平面)圖象。為要同時記錄光波的振幅和相位的信息,可藉助於一束相乾的參考光,利用物光和參考光的光程差,以確定兩束光波之間的相位差。因此藉助參考光,便可記錄來自物體的光波的振幅和相位的信息。
⑤ 經常看到說什麼全息電影全息生物的,,,那什麼是全息啊
謂全息照相,就是將激光技術用於照相,在底片上記錄下物體的全部光信息,而不像普通照相僅僅是記錄物體的某一面投影。因此當底片上的物體重現時,在觀看者的眼裡顯得異常逼真,它產生的視覺效應,完全與觀看實物時一模一樣。
全息照相的原理,簡單地說,主要利用了激光顏色純這個特點。其實,關於全息照相的理論早在1947年就由英國科學家伽波提出來。但直到亮度高、顏色純、相乾性好的激光問世後,才真正拍攝出全息照相。
全息照相與立體照相是兩回事。盡管立體彩色照片看上去色彩鮮艷、層次分明,富有立體感,但它總歸仍是單面圖像,再好的立體照也代替不了真實的實物。比如,一個正方形木塊的立體照,不論我們怎樣改變觀察角度,橫看豎看,看到的只能是照片上的那個畫面。但全息照就不同了,我們只要改變一下觀察角度,就可以看到這個正方塊的六個方面。因為全息技術能將物體的全部幾何特徵信息都記錄在底片上,這也是全息照相最重要的一個特點。
全息照相的第二個特點是能以一斑而知全貌。當全息照片被損壞,即使是大半損壞的情況下,我們仍然可以從剩下的那一小半上看到這張全息照片上原有物體的全貌。這對於普通照片來說就不行,即使是損失一隻角,那隻角上的畫面也就看不到了。
全息照的第三個特點是在一張全息底片上可以分層記錄多幅全息照,而且在它們顯示畫面時不會互相干擾。正是這種分層記錄,使得全息照片能夠存儲巨大的信息量。
全息照片為什麼會有這樣的一些特點?為什麼普通照片沒有這些特性呢?這要從拍攝的原理談起。
假如用一束激光照明一個微小顆粒。從小顆粒上反射出來的光波基本上是不斷向外擴大的球面波。我們向小顆粒看去,是明亮的一點。用照相機為這小顆粒照相時,光波通過鏡頭在底片上形成一個亮點,這一點的亮度與小顆粒反射出來的光強有關。照相底片可以記錄下這一點的亮點,但記不下小顆粒在三維空間的位置,印出來的照片上也只有一個亮點。看起來沒有一點立體感覺。拍攝全息照片時,不用照相鏡頭,而是把一束發出平面波的激光和小顆粒反射出的球面波一起照到照相底片上。整個底片都受到光照,它記錄下的不是個亮點,而是一組同心圓,當同心圓間隔很小時,看起來,就像是用刀把一個圓蘿卜切成一片片薄片,疊在一起,成為一組同心環那樣。底片經沖洗後,放到原來的位置,再用拍攝時那束發出平面波的激光,以拍攝時的角度照到底片上,我們可以看到原來放置微小顆粒的位置上有一個亮點。注意!這個亮點在空間,而不是在底片上,我們看到的光就像是從這個亮點發出來的。所以,全息照片記錄下來的不僅是一個亮點,還包含亮點的空間位置,或者說記下從亮點發出的整個光波。全部奧妙就在於這種新奇的拍攝方法,在於這一束平行(平面波)激光束。這一激光束,我們稱之為參考光束。
因此,任何物體實際上都可以看成是無數個明暗不同的亮點組成的立體圖像。用上面的拍攝方法拍成的全息照片就是無數個同心圓組成的復雜圖形,看起來也是灰暗的一片。同樣,這張全息照片不僅記錄了物體各點的明暗,還記下了各點的空間位置。當用參考光束照射沖洗後的底片時,我們看到的光就像是從原物體上發出來的。所以,我們說它記錄了有關物體發出的全部光信息,全息照片的名稱就是因此而得來的。不過激光全息照片只有在激光照射下,眼睛看上去才有立體的形象,而激光器是一種價格較貴的設備,一張照片要配備一架激光器,除了科研部門、專門的場所中有可能設置外,要普遍、廣泛地應用是不可能的。針對這個缺點。科學家不斷研究,終於發明了一種在白熾燈光下也能看到全息景象的全息照片。稱為白光全息或彩虹全息。
激光全息照的底片,可以是特種玻璃,也可以是乳膠、晶體或熱塑等。一塊小小的特種玻璃,可以把一個大型圖書館的上百萬冊藏書內容全部存儲進去。
如果留心一下報紙上的照片,就能發現它們是由一個個小點子組成的。每一個小點子叫做一個像素,它的密度大約是每平方毫米內有幾個點。而全息照相用的特種玻璃膜層厚約10微米,像點密度每平方毫米內在2000個點以上。在這種底片上,每平方毫米的地方內,可以裝下一張310平方厘米的大照片。在一小塊5毫米見方的薄膜上就能裝下一本200頁厚的圖書。
全息照相機的發明,主要意義不在於照相,它作為激光技術的一個方面,在工業、農業、科研等領域具有廣泛的實用價值。
從照相方面講,這是一種全新的技術。因為全息照片有逼真的立體感,用它來代替普通照片有獨特的效果。在國外,已有人用全息照片做成書的插頁,做成商標,做成立體廣告;博物館用它來代替珍貴文物展出。國外有一家機床製造公司,到另一個國家開商品介紹會,就用全息照片代替實物辦了一個機床展覽會。展覽廳里全部是各種機床的全息照片,這些全息照片看起來和真的機床並沒有什麼兩樣,反而更加引起參觀者的興趣。
構思精巧的全息照片也是一件精美絕倫的藝術品。美國和法國等國家都有全息照片博物館,集中了全世界最精美的作品。
全息照相還可以將珍貴的歷史文物記錄下來,萬一有文物古跡遭到嚴重破壞,即使盪然無存,我們仍然可以根據全息照相重建。比如像北京圓明園那樣的名勝,當年被八國聯軍焚毀,現在雖然打算重建,因為不知道整個面貌,就難以完全恢復。如果全息照相提早100年發明的話,事情就好辦了。
從立體景象的全息照片得到啟發,科學家想到了全息電影和全息電視。實驗性的全息立體電影已經在前蘇聯出現。放映這種電影時,觀眾看到的景象並不在銀幕上,而是在觀眾之中,使人有身臨其境的真實感覺。至於全息電視,因為它涉及的技術問題比較復雜,目前還在研究。1982年,德國的電視台播送的立體電視,並不是激光全息電視,它的原理和普通立體電影一樣,觀看時要戴一副特殊的眼鏡。預計到本世紀末,電影和電視又要換代了;到那時,人們的文化娛樂生活,可能會由於激光全景立體電影和激光立體電視的出現而變得更加豐富多彩。
全息照相的另一項重要應用是製作可以在一些特殊場合代替玻璃的全息光學元件。這種特殊的光學元件具有加工方便、小巧、輕、薄等優點。一個凹透鏡可以使光束發散,一束平行光波照上去變為球面波;我們前面談到的用小顆粒拍攝的全息照片也會把平行光參考光束變為球面波;這樣的全息照片也就是一個特殊的凹透鏡。用類似的方法可以製作出凸透鏡、柱面透鏡等光學元件。這種元件和紙一樣薄,一樣輕,還不會碎。現在已經有用全息光學元件做成的望遠鏡,它的厚度和一般近視鏡片差不多。還有人報道用全息光學元件做成窗玻璃。這種奇異的窗玻璃不會影響人的視線,卻能反射大量的陽光,兼有窗簾的功能;更有趣的是,可以把它反射的陽光集中到裝在窗檐下的一排太陽能電池上,轉化為電能,供室內使用,真是一舉三得。
全息照相技術有明察秋毫的本領。因為全息照片能精確地再現原來被拍攝的物體,我們可以用它作標准檢查原物有沒有變化;事實上只要有1微米的變化,就可以用全息照相技術檢查出來。科研生產部門,還讓激光全息攝影來擔任成品內在質量的「檢驗員」。檢驗時,給被檢物加上一點壓力或加點熱;如果物體內部有裂痕、微孔,它的表面就會發生相應的變化。盡管這種變化的程度極為細微,肉眼根本無法覺察,但在全息攝影這對「火眼金睛」下面,所有這些瑕疵、隱患,統統暴露無遺。這種方法除了可以精密地檢查內在質量外,還有對被檢物絲毫無損的的優點,特別適用於貴重物品,例如珍貴文物、古代雕塑品的檢測。希臘科學家曾用這種方法查出古代塑像受風化的程度。生產上用這種方式檢查精密零件、飛機蒙皮、飛機輪胎的內在質量。在國外的飛機輪胎工廠里,已經起用了激光全息照相「檢驗員」。這種方法還被用來作生物學研究,比如研究腦殼受力時產生的形變,研究蘑菇的生長速度等等。
還在發展當中的是全息存貯技術。我們在談全息照相特點時提到過的存貯信息,也就是記錄信息的能力。從理論上計算,用光碟存貯信息,每平方厘米可以存貯的信息約為106位,而用全息存貯,每平方厘米可以存108位,高100倍!而且讀出信息的時間只有百萬分之一秒!
現在,已經可以把信息存到材料裡面去,全息照相用的材料不是一薄層底片,而是整個一塊晶體可以存入10萬冊圖書,一個圖書館只要保存幾塊記錄晶體就可以。這看來帶有一點幻想色彩,然而是有希望做到的。更重要的是全息存貯的發展將會促進計算機的發展、換代。
一般的全息照片,只能一張一張製作,價格也很高;除了科研上的使用以外,只能當作高級藝術品。80年代出現了一種新的壓印全息技術。用這種方式製造全息照片,先要做成一塊金屬的微浮雕板;把它當作印板,在鍍有金屬膜的特殊紙張上壓出全息照片。這比印郵票還要方便,可以大批生產,成本大大降低,應用面也越來越廣。
這種全息照相不僅有立體感;在陽光或燈光下呈現多種色彩,襯在銀白色的金屬背景上,顯得更為絢麗。人們用它來裝飾書刊、玩具、旅遊紀念品,很具魅力。
這種全息照相也包含著豐富的信息,而且完全取決於製作時採用的景物和拍攝方式,就像加了密碼一樣。沒有原始印版,無法復制。因而,它成為防止偽造的有效手段。已經在紙幣、信用卡、磁卡及外交簽證等憑證上出現各種全息標識以防偽造。在我國,也已有不少廠商採用全息照相商標來防止有人偽造商標,欺騙顧客。
值得一提的是,全息照相這項重大技術成就,卻是在與普通攝影毫不相乾的科研領域內發明的。發明者加伯研究這一課題的目的是想要提高電子顯微鏡的解析度。他設計了這種新的成像方法,並於1948年公開發表在科學雜志上。但是,當時沒有激光這樣好的單色光,技術上也有一些困難,加伯並沒有取得成效,他的論文也沒有人重視。
直到十多年後的1964年,因為出現了激光器這種理想的光源,全息照相技術才開始發展起來。很快,全息照相術便成為一種用途十分廣泛,並且具有無限發展潛力的新技術。加伯因為首創全息照相的理論,榮獲1971年諾貝爾物理學獎。他本人由此而被世界公認為「全息照相之父」。
以上引自http://..com/question/6751241.html?fr=qrl3
編者意見:
我看過的全息圖像是許多截面圖片或者切片組成的立體影像,比如把人橫著切成許多薄片組成人體的全息影響。
⑥ 一部關於主角撿到一個可以讓死人復活的照相機的漫畫
去看388期的知音漫客,是個新人漫畫
⑦ 以前玩過一種游戲,是個恐怖的單機游戲,用的是個照相機,那個照相機可以看到前面的路,還可以對鬼有傷害
根據你的描述,本人在Steam上進行了大量收索,因為有這么一款游戲我曾經看過解說視頻,請問你說的是否為下圖所示這個游戲?
⑧ 人類模仿自然界中的生物發明了哪些東西
根據蛇發明了熱深測器,根據龍蝦發明了氣味深測儀,根據蟑螂發明了析儀文件的快速傳翰,根據蜘蛛發明了震動感受,根據青蛙發明了電子蛙眼,根據螞蟻發明了人工冷光,根據雞蛋發明了仿生光解水的裝置。
人們研究生物體的結構與功能工作的原理,並根據這些原理發明出新的設備、工具和科技,創造出適用於生產,學習和生活的先進技術。
其他仿生學
1、蝙蝠和雷達:蝙蝠的嘴巴和鼻子上長著一個怪異的「鼻狀葉」結構,周圍還有皮膚「皺紋」,這些組成了一種奇特的超聲波裝置,當蝙蝠發射超聲波的時候,超聲波碰到飛舞的昆蟲就能立刻反射回來。
這時,蝙蝠就知道:周圍有吃的了。它們只需要快速地行動起來,就能美美地飽餐一頓。蝙蝠的這種本領叫做「回聲定位」。在第一次世界大戰期間,人們根據蝙蝠的「回聲定位」原理發明了雷達。
2、蒼蠅和照相機:蒼蠅的一隻復眼是由4000多隻小眼組成的,這些小眼睛組成一個蜂窩一樣的形狀堆積在蒼蠅的頭兩邊。復眼對蒼蠅的生活來說可重要了,蒼蠅身上的許多部分都是與復眼直接相連,復眼看到目標之後,蒼蠅就立刻出動,干起新的壞事。
可別小看蒼蠅的復眼,它們觀察物體比我們人類還要仔細和全面。每秒鍾閃爍60次的日光燈,你也許根本無法察覺,可是蒼蠅卻能夠不費吹灰之力地看出來。人類對蒼蠅眼睛的研究至今,收藏非常豐富。人類對蒼蠅眼睛的研究至今,收獲非常豐富。美國人根據蒼蠅復眼的原理發明了「蠅眼」航空照相機。
⑨ 據說俄羅斯發明了一種能夠拍攝過去的照相機,有它的詳細資料嗎
據俄羅斯《真理報》2004年8月6日報導,普通照相機通常只能拍攝快門按下那一刻的場景,然而令人稱奇的是,俄羅斯地質學家、地球物理學設備專家亨利.斯拉諾夫據稱發明了一種可以拍攝過去的「神奇相機」,這種相機能拍攝到發生在過去數百年甚至數萬年前的某個場景。斯拉諾夫已經成立了一個專門照相室,裡面展覽了80多張他用自己發明的「神奇相機」拍攝到的「過去時代」的照片——內容包括俄羅斯沙皇、二戰士兵,甚至還有外星人和恐龍等,讓參觀者目瞪口呆,難以置信。
俄國科學家的「現場試驗」
據報導,亨利.斯拉諾夫是俄羅斯沃羅涅什市(Voronezh)的一名地質學家和地球物理學設備專家,然而斯拉諾夫最引起人們興趣的是他發明了一種奇特的照相機——可以拍攝「過去」!為了讓人們相信他所言非虛,斯拉諾夫曾經當場做了一個實驗:當一名女孩蹲在地上包裝一個野營帳篷時,斯拉諾夫拿出他的「神奇相機」准備對小女孩進行拍攝。女孩站起身朝斯拉諾夫走來,斯拉諾夫不失時機地按下了相機快門。可是膠卷沖洗出來後,人們被照片內容驚呆了!照片上根本不是女孩朝斯拉諾夫走過來的場景,而是她正彎腰給帳篷打包的場景——也就是說,斯拉諾夫拍下的是他按快門前幾秒鍾的情景,他所拍下的不是這名女孩,而是女孩遺留的資訊痕跡!這聽起來的確不可思議,身為科學家的斯拉諾夫也深知這一點:他稱自己完全理解人們對照相機竟能拍攝過去這種奇聞的懷疑,如果不是他自己已經拍攝了數十張這樣的照片,他自己也決不會相信!
拍沙皇王坐時,竟拍到了彼得大帝!
據報導,斯拉諾夫第一次用他的相機拍攝到這種不同尋常的照片,是在聖彼德堡修道院博物館裏。當時斯拉諾夫在其中一個大廳裏用他的相機拍攝俄羅斯沙皇以前坐過的一張王座,可是當照片洗出來後,斯拉諾夫發現照片上竟然出現了俄羅斯沙皇彼得大帝的臉龐——彼得大帝正是坐過這張王座的眾沙皇之一!
此後,斯拉諾夫用他的「神奇相機」拍攝到了眾多有關「過去」的照片。有一次,他拍攝草地上的熱水瓶,可是洗出來的照片中,卻發現熱水瓶被一隻牛奶桶的模糊輪廓給淡淡遮住了。照片拍攝時草地上根本沒有什麼牛奶桶,可是它卻顯然出現在了膠卷上。另外一張照片顯示一棵老樹被暴風雨折斷的場景,人們能清楚地從照片上看到樹身的裂痕,可是事實上拍攝現場也根本沒有什麼大樹。
事實上,這些屬於「過去」的照片都是斯拉諾夫用他自己發明的神奇相機拍攝到的。
能拍「過去」眾多時代:二戰士兵、古代居民,甚至恐龍
據報導,斯拉諾夫的大多數「過去」照片都是在夏天拍攝的,俄羅斯的霍普約河是著名的異常現象多發地,身為俄羅斯霍普約河公共科學探險隊負責人的斯拉諾夫每年都要到霍普約河地區進行科學考察。在斯拉諾夫所拍攝的一張霍普約河河邊灌木照片上,竟然出現了一些士兵的身影輪廓。對照片進行分析後斯拉諾夫認為,照片上的士兵可能是一群1943年的捷克士兵,在第二次世界大戰期間,他們顯然駐扎在該地區。斯拉諾夫的「神奇相機」一不留神竟拍攝到了二戰中的一個軍事小組!
另外一張照片顯示一名身穿古代服裝的男子,斯拉諾夫相信他是一名古代斯基台人——在古老時代,斯基台人曾經定居在這個地區。另一張照片還顯示一些頭戴塵盔的士兵,他們可能是古代游牧部落的戰士,在這些戰士旁邊,有一些繩子正穿過大河,斯拉諾夫認為照片上的人可能正在建造一條跨河通道。
更為離奇的是,另一張照片竟然還顯示出一個恐龍狀動物,斯拉諾夫相信,這只恐龍可能是數百萬年前的生物,當時在霍普約河一帶生息繁衍,稱霸獵食。
眾攝影專家評估斯拉諾夫的照片,找不出疑點
許多職業攝影家都對斯拉諾夫的照片進行過分析評估,認為它們沒有技術瑕疵,不是偽造出來的。斯拉諾夫還被告知,其實他並不是第一個拍攝到這種神奇照片的人。
據悉,早在19世紀,美國攝影師威廉.穆勒在在攝影術發明後不久,就用他的相機拍攝下第一張「幽靈」的照片。當時他本來是准備給自己拍一張照片的,然而拍出來的照片上竟然出現了他的堂姐薩拉的透明影像,但是薩拉12年前就死在了同一間屋子裏。穆勒的照片上還能看到一名穿著白色衣服的小女孩,站在穆勒的身邊。據報導,斯拉諾夫的「神奇相機」也能拍攝到一些「幽靈」,或者說是——已故者的影像。
鏡頭、膠卷都是特製的「神奇相機」的拍攝原理
據報導,普通相機的鏡頭上通常覆蓋著一層薄薄的氟化鎂,用來過濾光譜中的紫外線部分。然而斯拉諾夫相信,被過濾掉的光線部分正是具有「場記憶」的光譜頻率——斯拉諾夫相信,我們所處的空間是一個巨大的全息圖,裡面充滿著每一樣曾經有過或移動過的事物的資訊,在某一種特殊條件下,這些資訊記憶的「開關」就會被打開。這些資訊記憶可能被物化成了光量子的形式,而這正是斯拉諾夫發明能拍攝過去資訊的「神奇相機」的理論依據。
為了製造一個允許紫外線通過的獨特光學鏡頭,斯拉諾夫使用了最小的自然石英顆粒,通過分光計對它們進行分析後,接著將這些石英顆粒熔化製成玻璃,最後他親自用手工方式將這塊新玻璃磨成光學鏡頭。同樣,斯拉諾夫使用的相機膠卷也是特製的,它上面沒有普通膠卷上面用來過濾紫外線的凝膠層.
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可能時空有重疊性,原來的信息是能以某種形式存在的。
所以說貓臉大俠說的是真的話,可以成立的話,我們能回到我們現在的這個時空過去的話,那可能存在的方式。從現在的科學認識可是是信息層面上。
只能看到虛體,而不是改變什麼!
而平行宇宙的看法也只有建立在宏宇宙的大前題下,我們才可以去改變那個空間。再理論上說,也只能是去某一個空間,也只能去一次。(相同時空只能去一次,不同時空不存在沖突性。