生物与医学2020nature.com
飞行中昆虫的光学追踪与激光诱导致死
Optical tracking and laser-induced mortality of insects during flight
入门 · 约 45 分钟读完前置知识：光学基础、激光原理基础
导读
这篇论文研究了在飞行中用光学系统追踪昆虫并用激光将其击杀的可行性。研究团队用光学追踪锁定飞行中的昆虫，测试了不同波长激光致其死亡所需的曝光量，发现可见光波长比近红外所需能量更低，但近红外因成本低且相对安全仍具吸引力。
HN 关注点：用激光在飞行中精准击杀昆虫（如灭蚊）这一技术本身极具科幻感，且涉及激光安全性、误伤其他昆虫等实际部署问题，引发 HN 读者讨论。
HN 评论精选
这几条评论里：质疑 2 补充 1
质疑质疑论文“近红外视网膜安全”的说法，指出激光眼安全性取决于波长与能量的组合
论文反复声称近红外激光是“视网膜安全”的，这是一种过度简化。约 1 µm 波长的红外光在足够功率下对视网膜非常危险；而 1.5 µm 左右的电信波长因在角膜就被吸收反而更安全，但足够高功率或更长波长（如 3 µm）则会损伤角膜。安全性始终取决于波长（决定眼睛各部分的吸收率）与入射能量（脉宽×功率）的组合，不存在天然安全的波长。
sleavey查看英文原文
"the visible wavelengths required significantly lower laser exposure than near infrared wavelengths to disable subjects, though near infrared sources remain attractive given their cost and retina safety" The paper repeatedly claims near infrared laser light to be "retina safe" (quotes theirs) which is an oversimplification. Infrared light of wavelength around 1 µm in sufficient powers is very dangerous for the retina, especially compared to visible light where the blink reflex can save damage by lasers up to a point. Telecom wavelengths around 1.5 µm happen to be safer because such light gets absorbed in the cornea before being focused onto the retina, but at sufficient powers or longer wavelengths (e.g. 3 µm) where the absorption depth in the cornea gets very short there can instead be damage to that part of the eye. It's always the combination of the wavelength, which determines the absorptivity in the different parts of the eye, and incident energy (pulse duration × power), that determines the safety; there are no innately safe wavelengths close to that part of the spectrum.
质疑担心该技术对非目标昆虫的误杀问题缺乏讨论
工作很扎实，但令人担忧的是论文几乎没有讨论对目标以外物种的误检问题。研究还处于很早期阶段，虽然提到了“振翅频率等因素”说明他们有所考虑，但如果我要部署这种设备，我想知道会误杀多少无害或有益的昆虫。
hyperion2010查看英文原文
Solid work, but I find it quite concerning that there appears to be no discussion of potential false positive detections of other species beyond those specifically targeted. The research is still in a very early phase, and `wing-beat frequency, and/or other factors` means they are thinking about it a bit. If I deploy one of these I want to know how many friendly or benign insects I'm going to be killing.
补充补充资料：该团队十年前就演示过类似技术
这是同一批人十年前的工作——附 YouTube 视频链接。
jcims查看英文原文
Same folks from 10 years ago - https://www.youtube.com/watch?v=BKm8FolQ7jw
相关资源
从这篇论文所有 HN 讨论帖的全部评论里整理出来的链接。
历次讨论
- 2020Hacker News 讨论帖162 分 · 120 评
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