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最高分辨率超導相機問世
40萬像素的超導相機 可用於生物醫學成像及天文觀測等領域
【本報綜合外電報導】美國國家標準與技術研究所(NIST)團隊製造了一款包含40萬像素的超導相機，分辨率是其他同類設備的400倍，26日發表在《自然》雜誌的此項成果，未來將可用於生物醫學成像及天文觀測等領域。
該相機由超細電線網格組成，冷卻至接近絕對零度，電流在其中毫無阻力地移動，直到電線被光子擊中，在這款超導納米線相機中，即使是單個光子所傳遞的能量也可被檢測到，因為它會關閉網格上特定位置(像素)的超導性，結合所有光子的所有位置和強度就形成了圖像。
團隊此次構建了具有交叉超導納米線陣列的相機，這些納米線形成多行和多列，這使團隊能夠一次測量來自整行或整列像素的信號，而不是記錄每個單獨像素的數據，從而大大減少了讀出線的數量。
當光子撞擊像素時，會形成一個微小的熱點，熱點反過來產生兩個電壓脈衝，電壓脈衝由兩端的檢測器記錄，脈衝到達末端檢測器所需的時間差，就揭示了像素所在的列，探測器可識別短至五十萬億分之一秒的信號到達時間差異，採用新的讀出架構後，團隊在增加像素數量方面取得了快速進展，幾周之內，像素數量從2萬躍升至40萬。
這一讀出技術可很容易地擴展到更大的相機，具有數千萬或數億像素的超導單光子相機很快就會面世。
↑圖說：高科技相機示意圖（資料圖）
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2023, 10. 27 
