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半导体所蓝绿激光原位三维成像系统“凤眼”取得新进展

2018-09-26

201867月,中国科学院半导体研究所周燕、王新伟团队研制的蓝绿激光原位三维成像系统“凤眼”取得新进展,在国内首次实现了水深1000米以下的深海宏生物三维成像,标志着我国在海洋宏生物观测技术领域取得了重大突破。

海洋宏生物的丰度、粒径谱、种群结构等生物量时空分布信息的准确获取对研究海洋生物的发展演化及其对海洋生态的影响具有重大意义。目前基于水下摄像机的海洋宏生物原位探测方法仅能得到二维强度图像,却无法获取尺寸、数量、采样体积、速度及轨迹等反演生物量时空分布信息的基础数据;半导体所研制的水下激光三维成像系统采用蓝绿脉冲激光器作为光源,选通ICCD作为成像探测器,通过对激光器和成像探测器的同步控制构建的光立体采样区,实现了深海全黑条件下,距离分辨率为厘米量级百万像素的三维成像,为海洋生态科学研究提供了原位、大时空、多参数的观测和分析手段。

该系统搭载中国科学院深海科学与工程研究所研制的“凤凰”原位实验着陆器完成了3291米海试,在1070米处采集到尺寸约5厘米、游速约1.5厘米/秒的水母的三维视频图像,这也是国内首次利用三维成像技术获得深海宏生物的尺寸及速度信息。

该工作得到中国科学院重点部署项目、中国科学院科研装备研制项目以及科技部重点研发计划的支持。

 

 

凤眼系统

 深海工作示意图



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