Quantum Multi-Wavelength Holography: Doorbraak in 3D-beeldvorming
Ingenieurs hebben een nieuwe techniek ontwikkeld, Quantum Multi-Wavelength Holography, die gebruikmaakt van quantumverstrengeling om high-fidelity 3D-beelden te creëren. Deze techniek maakt het mogelijk om 3D-hologrammen te maken zonder traditionele infraroodcamera's.
Hoe het werkt
De methode combineert verstrengelde infrarode en zichtbare lichtfotonen om zowel de intensiteit als de fase van lichtgolven vast te leggen. Door gebruik te maken van een 'idler' foton met een infrarode golflengte om het object te scannen en een 'signaal' foton in het zichtbare lichtspectrum te detecteren, maakt de techniek gebruik van quantumverstrengeling. Wanneer twee fotonen verstrengeld zijn, beïnvloedt alles wat met het ene foton gebeurt onmiddellijk de toestand van zijn verstrengelde partner, zelfs als die twee fotonen gescheiden zijn.
Deze aanpak maakt nauwkeurige dieptemetingen mogelijk en overwint uitdagingen in conventionele beeldvorming. De onderzoekers creëerden een holografisch 3D-beeld van een metalen letter 'B' van ongeveer 1,5 millimeter breed.
Voordelen en toepassingen
Gedetailleerde 3D-microscopische analyse: De techniek opent nieuwe mogelijkheden voor gedetailleerde 3D-microscopische analyse, met name in de biologische en medische sector.
Niet-invasieve beeldvorming: Quantum Multi-Wavelength Holography kan een revolutie teweegbrengen in de medische diagnostiek door niet-invasieve onderzoeken van weefsels en cellen mogelijk te maken.
Precisie in materiaalwetenschap: De methode kan leiden tot doorbraken in het begrijpen van complexe structuren op microscopisch niveau.
Verbeterde resolutie en gevoeligheid: Quantum Imaging biedt verbeterde resolutie en gevoeligheid voor het in beeld brengen van biologische samples, wat nieuwe ontdekkingen mogelijk maakt in bijvoorbeeld kankeronderzoek.
Toekomstperspectief
Quantumbeeldvorming heeft een breed scala aan potentiële toepassingen, van medische beeldvorming en microscopie tot remote sensing en surveillance. Het kan mogelijk worden gebruikt om patronen van gegevens op te slaan in quantumcomputers en communicatie mogelijk te maken via sterk versleutelde informatie.
De ontwikkeling van Quantum Multi-Wavelength Holography betekent een grote sprong voorwaarts, met potentieel voor diverse industrieën.