Pesquisadores desenvolvem câmera ultracompacta do tamanho de um grão de sal
Dezembro 1, 2021Pesquisadores da Universidade de Princeton e da Universidade de Washington desenvolveram um sistema de imagem do tamanho de um grão de sal grosso. Ele é construído em uma chamada metassuperfície com 1,6 milhão de postes cilíndricos e pode funcionar exatamente como um sensor de câmera.
Cada poste atua como uma antena óptica, recebendo luz, para moldar a frente de onda óptica e, em seguida, graças aos algoritmos de IA (Inteligência Artificial), a imagem de alta qualidade é desenvolvida em cores vivas.
As câmeras tradicionais usam lentes complexas de plástico e vidro que dobram a luz em um sensor que envia os sinais eletronicamente. A nova solução depende da metassuperfície, que, resumidamente, é um filme fino com elementos individuais em miniatura desenvolvidos para refratar a luz em qualquer direção desejada.
Voltando à câmera, esta metassuperfície e seus postes cilíndricos, a inovação é conseguir o design adequado dos tubos e desenvolver o algoritmo de processamento de sinal adequado que pode produzir uma imagem real. Isso permitiu que a câmera metassuperfície capturasse uma foto colorida em vez de agir como um laser que produzia imagens distorcidas e difusas com um campo de visão limitado.
Qual será sua principal função?
A principal aplicação desse novo tipo de câmera é principalmente médica – os robôs serão capazes de fazer endoscopia minimamente invasiva para diagnosticar e tratar doenças.
A fabricação da metassuperfície é baseada em nitreto de silício, o que significa que eles poderiam ser produzidos rapidamente em uma escala de massa a um custo menor do que as lentes das câmeras convencionais. Esta é a primeira vez que os pesquisadores usam um projeto em que a tecnologia óptica está no front-end e o processamento neural está funcionando no back-end. Os especialistas acreditam que essa descoberta abrirá as portas para “formas completamente diferentes de construir dispositivos no futuro”.
