Kamera med laser tredobler sigtbarheden under vand

Illustration: DTU

Med lynhurtige laserblink kan en ny kameratype hjælpe forskere, dykkere og offshore-industrien med at se tre gange længere under vand. Hele ideen er at maksimere lukkerhastigheden, så uønsket lys ikke slipper ind.

Jo langsommere lukkerhastigheden er, desto flere refleksioner fra partikler tager kameraet med, og det er disse refleksioner, der slører billedet. Det viser sig visuelt som eksempelvis tåge på land og grums i vand. I fagsprog kalder man det 'backscatter'.

»Det svære var at få kameraet og laseren til at arbejde sammen, så lukkerhastigheden passer præcis til de korte laserblink, kameraet udsender,« siger professor på DTU Aqua Andre Visser.

Fungerer lukkertiden synkront med den blinkende laser, filmer linsen kun i det øjeblik, laseren lyser. Når refleksionerne fra diverse partikler i vandet efterfølgende rammer linsen, vil linsen være lukket, og de slørende refleksioner bliver lukket ude. Laserlyset blinker så hurtigt, at det ikke bemærkes af det menneskelige øje.

Adskillige muligheder for brug

Ifølge Andre Visser har teknologien et stort potentiale både under vandet og over havets overflade, hvor den kan bruges til at lyse gennem tåge. Det kunne f.eks. være i biler, der potentielt vil kunne vise på en skærm i bilen, hvad der befinder sig bag en tæt tåge.

Derudover kan offshoreindustrien bruge de specialiserede kameraer til at overvåge deres rørføringer på bunden af havet, ligesom arkæologer og dykkere nemmere kan afsøge havbunden.

»Produktet har også militære formål, men det snakker vi ikke om,« siger Andre Visser hemmelighedsfuldt.

Det færdige produkt kommer til at koste i omegnen af 150.000 kroner og er udviklet i samarbejde med syv europæiske partnere, heraf to kameravirksomheder og en virksomhed, der står for fremstillingen af laseren.

Forstyrrer ikke fisk

I starten mistænkte man kameraet for at forstyrre fiskene, hvor der blev filmet. For at be- eller afkræfte den mistanke, udstyrede forskerne fra DTU ti torsk med loggere, der holdt øje med, om fiskene blev stressede, når de blev belyst af laseren bl.a. ved at monitorere deres hjerterytme.

Det viste sig, at torskene var fuldstændig ligeglade.

Ifølge seniorforsker på DTU Jane Behrens er der derfor intet, der tyder på, at brugen af kameraet stresser fisk.

»Indtil videre er der ikke noget i hverken målingerne af hjerteraterne eller fiskenes svømmeadfærd, der tyder på, at torskene bliver forskrækkede. Vi ved fra mange studier, at hjerterytmen er en rigtig godt indikator for stress hos fisk. Umiddelbart virkede fiskene ret upåvirkede af laseren og svømmede tæt hen foran den, selvom den var tændt,« siger hun.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

"Når refleksionerne fra diverse partikler i vandet efterfølgende rammer linsen, vil linsen være lukket og de slørende refleksioner bliver lukket ude."

Hvorledes sorteres de ønskede fra de uønskede refleksioner? Det man ønsker at se, bliver jo også oplyst af laseren, og lyset reflekteres. Endvidere er det grums der skal sorteres fra vel mellem kamera og emne, og dermed kortere afstand (tid)?

  • 5
  • 0

Nu har jeg adskillige gange i mit liv hørt at man ALDRIG må anvende laser mod øjne, specielt i hæren, selv svage laser må heller ikke anvendes.

Så nu vil man potentielt skade øjne hos fisk?

  • 0
  • 5

Hvorledes sorteres de ønskede fra de uønskede refleksioner? Det man ønsker at se, bliver jo også oplyst af laseren, og lyset reflekteres.

Mon ikke åbne lukke mekanismen styres tidsmæssigt, lidt efter samme princip som målinger med et Time Domain Reflectometer. Dermed kan støjkilder undervejs udelukkes og det er derfor kun støj og objekter i specifik afstand der er synlig, dog undtaget ting der er fanget bag skygge.

  • 1
  • 0

Det må vel betyde, at man ved at lukke for lyset, kort efter at lysglimtet er udsendt, kan sortere en del af refleksernes reflekser af reflekser fra. Altså den efterfølgende diffuse kaskade af reflekser.

Måske man vælger en min og max afstand. Så man eksempelvis kun filmer det der tidsmæssigt svare til en refleksions afstand mellem en halv og en hel meter.

Men hvorfor bruger man laser lys.? Er det nemmere og hurtigere, at styre tænd/sluk på en laser, end det er på en alm LED. ?

  • 1
  • 0

Som jeg husker det, så blev der for ca. 20 år siden, på SVT vist nogle billeder fra FOA (det svenske forsvars forskningscenter) der viste at de arbejdede med det, men ingen detaljer.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten