Десятилетиями учёные ломают головы над созданием микроскопических камер, обладающих огромным потенциалом в медицине, робототехнике, смартфонах и других сферах. Определённые успехи в этой области были, но качество съёмки у подобных решений оставляло желать много лучшего из-за сильнейших искажений и аберраций. Настоящим прорывом стала новая разработка учёных из Принстонского и Вашингтонского университетов, представляющая собой камеру размером с крупицу соли. Она способна выдавать чёткую, цветную картинку, сравнимую со снимками на обычные фотоаппараты, будучи при этом в 500 000 раз меньше их по размерам.
Сравнение металинзы (справа) с предшественником (слева)
Её основой стала метаповерхность (линза Френеля), которая усеяна 1,6 млн микро-цилиндров уникальной геометрии, данные с которых обрабатываются алгоритмами вычислительной фотографии, создавая прорывное качество картинки в сравнении с предшествующими поколениями микро-камер (см. третий столбец):
Примеры фото нано-оптики в сравнении с предшественниками (первые два столбца) и обычной камерой (4-й столбец)
Как уже было отмечено выше, наиболее полезна разработка окажется в медицине при проведении эндоскопических операций, однако разработчики видят перспективы и в сфере смартфонов: по словам старшего автора Феликса Хайде, технология может использоваться "для создания поверхностей датчиков, которые помогут отказаться от нескольких камер на задней панели смартфона, ведь вся крышка смартфона может стать одной гигантской камерой", – заключил он. Кстати, одним из пионеров в области металинз для смартфонов является Samsung, представившая этим летом первый прототип.
© Владимир Ковалёв. Mobiltelefon
По материалам engineering.princeton.edu | nanowerk.com
