书城工业激光:神奇的光束
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第18章 穿墙照相

若说眼睛能透过墙壁看到屋里的东西,那是骗人的事情。然而,利用现代激光技术做到“穿墙照相”,却是不远的事情了。

大雾天开车时,后面车辆的驾驶员只看到前车尾部的轮廓。如果这个驾驶员想看得更清楚一点而打开前灯,那他就错了。这样做不但不能看得更清楚,反而使前车的轮廓也不见了。这是怎么回事?原来是“后向散射”在捣鬼。光后车前灯发射的光射向前车时,前车的尾部当然会反射一部分光,但沿途被雾粒散射的光也不少,其中向正后方散射的光叫“后向散射光”。大量因雾粒产生的后向散射光的存在,大大提高了背景亮度,以至把从前车反射回来的“目标反射光”都湮没了。于是,驾驶员就更看不清前面的情况。

但是人们想出一个巧妙的方法,可以“穿雾照相”。在大雾天给较远的目标拍照,为了克服后向散射的影响,可以先向目标发射一部分激光,事先在照相机前面放置一个能高速开关的快门,并使它在激光信号从发射到反射至快门之前的整个期间都处于关闭状态,由于快门始终关闭,所以雾粒产生的所向散射光,绝大部分都被拒之快门之外。一直到目标反射光返回照相机时,快门才突然开启,等反射光(当然也有很少一部分同时到达的后向散射光)全部进入照相机后,快门才关上。这样,我们就获得一张前方目标的比较清晰的照片。

现在,人们依靠这种“穿雾照相”技术,不仅能穿透浓雾看清物体,而且在暗无天日的海底,能照见100米开外的物体了。据报道,利用这种技术,加上能穿透布料的红外激光,已经能穿透幕布进行照相。将来,当穿透能力十分强(能穿透砖石)的γ射线激光器发明时,利用γ射线来照明目标,穿墙照相就能实现了。