医药网11月19日讯 CCD探测器在很多领域有着广泛应用,甚至在一些关键项目上无可替代,比如航空航天领域。平板探测器的发展,也给我们带来了很多的期待,但是在某些领域,依旧无法替代CCD探测器的核心地位。然而,长久以来,非科学界学术界一直在唱衰CCD,尤其是商业领域。面对CCD赫赫战功,部分人却如此傲慢,因此,我们要为CCD正名。
追逐时髦并没有错,但是用时髦来衡量经典就有些欠妥,而认为经典永远一层不变、不如时髦,那就有些偏颇了。
如今,在医用影像探测器这个领域,讨论最多的就是CCD与平板孰优孰劣的问题。自始至终,学术界都保持着高度谨慎的态度来做评价,并且用纯正的科学态度在不断地发展CCD和平板探测器各自的潜在功能。但是,由利益驱使前行的商界部分同仁,在与学术界保持了一段时间的一致步调之后,阵营就乱套了。从网络、移动端等公众平台,充斥着大量诋毁CCD探测器的文章,平板探测器成为了宠儿。小编要在此代表科学界进行抗议。然而,今天我要展现的,不是说平板有多差,而是告诉你,CCD有多牛。看完之后,有端正的科学态度的人,自然会意识到,我们要为CCD正名。
先来点普及型知识,改变一下CCD低调的形象。
CCD探测器不仅在医学使用广泛,在航天、航空、遥感模块转换图像帧获取、卫星侦察、天文观测、通讯、交通、机械、钢铁、电子、计算机、机器人视觉、新闻、广播、电影、电视、金融、出版、印刷、纺织、食品、照相、文教、公安、保卫、家电、旅游等各个领域都有非常强劲和深入的发展。
你说CCD不如平板?学术界技术大咖们都迷惑了:凭什么说CCD是个落后和已经淘汰的技术呢?人家用处广着呢!!!
接下来,在追溯一下CCD众多辉煌应用中的几个经典。
自从1610年伽利略将他的望远镜对向遥远的天空,世界上还没有任何一个事件有如“哈勃”空间望远镜如此巨大地改变了人类对宇宙的认识。1990年美国国家航空航天局采用CCD数字成像技术,将有史以来最大最精确的“哈勃”空间望远镜送上了太空轨道。从1.6万公里以外的萤火虫,到相距130亿光年的古老星系,她成功的创造了一个个空间观测奇迹,包括发现黑洞存在的证据,探测到恒星和星系的早期形成过程。得益于其CCD技术的模块化设计,易于宇航员进行常规空间维护,“哈勃”在天空翱翔时,以每95分钟环球一周的速度和每天超过100亿字节的数据传输沿太空轨道运行,书写着她探索空间的辉煌使命。
这就是我们都熟知的哈勃空间望远镜中的CCD应用。用一幅图,就足以证明CCD的伟大。
上图:哈勃望远镜用CCD拍摄的码头星云
2011年7月,欧空局为新卫星配十亿像素数码相机。其使用106块独立的电子探测器件合成了世界上有史以来为太空计划建造过的最大像素数码相机。这台被称作“十亿像素阵列”的相机安装在欧洲空间局发射的“盖亚”探测器上,成为它超灵敏的眼睛。为了探测到比肉眼可见暗数百万倍的恒星,盖亚探测器需要配备超高灵敏度的相机。这台相机就是由106个CCD(电子耦合器件)制作而成的。
再说说伟大祖国。中国首颗绕月人造卫星嫦娥一号,资源一号卫星、嫦娥二号、海洋一号等众多航天探测器也都是使用CCD作为超高灵敏度的相机核心部件。这足以说明CCD在太空影像的核心地位。
CCD不仅是超高清成像设备部件,同样有着极强的耐用性。太空的环境与地球环境相比,不用多言,太空已成为高寒的环境,平均温度为零下270.3℃。在太空中,各种天体也向外辐射电磁波,许多天体还向外辐射高能粒子,形成宇宙射线。如太阳有太阳电磁辐射,太阳宇宙线辐射和太阳风。相机作为获取太空影像信息的核心部件,其在太空环境下的寿命至关重要的。而CCD探测器长达几十年的设计寿命,完美的满足了高清和耐用两个刚性指标。
CCD运用到医学领域,也是上个世纪90年代的事情了。CCD不仅在医学运用广泛,在我们的生活中也有非常多的应用。随着科技的发展,CCD与光学元件都有了巨大的变革,成像质量、稳定性得到更进一步的提升。完全不是部分无良作家手下的“过时、淘汰”技术。简单举几个生活中的应用,就足以证明其伟大的生命力。
Medical医用显微内窥镜。利用超小型的CCD摄像机或光纤图像传输内窥镜系统,可以实现人体显微手术,减小手术刀口的尺寸,减小伤口感染的可能性,减轻病人的痛苦。同时还可进行实时远程会诊和现场教学。
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