Cea mai mică cameră foto dezvoltată de o echipă de cercetători din Statele Unite are dimensiunea unui grăunte de sare. Aceasta captează imagini asemenea celor obținute de echipamentele normale, de 500.000 de ori mai puternice.

Noua cameră fotografică a fost dezvoltată de o echipă de cercetători de la Universitatea Princeton și de la Universitatea din Washington. Camera are un diametru de doar o jumătate de milimetru și este realizată dintr-un material asemănător sticlei.

Dispozitivul optic ultra-compact aare suprafața acoperită cu 1,6 milioane de antene optice cilindrice minuscule și funcționează cu ajutorul inteligenței artificiale. Astfel, algoritmii de inteligență artificială convertesc interacțiunea fiecărei antene cu lumina într-o imagine.

O astfel de cameră va permite nanoroboților să simtă mediul înconjurător și îi va ajuta pe medici să vadă și mai bine ce se petrece în organismul uman.

În ciuda dimensiunilor foarte mici, noua cameră microscopică poate capta imagini clare, în culori vii, la fel ca și lentilele normale, mai mari de 500.000 de ori, după cum relatează dailymail.co.uk.

Noul dispoztivi este o reușită

Noul dispozitiv a depășit problemele legate de modelele anterioare de camere foto de dimensiuni microscopice. Acestea aveau tendința de a realiza imagini distorsionate și neclare cu câmpuri de vizualizare foarte limitate.

Echipa de cercetători este de părere că noua cameră va permite roboților de dimensiuni foarte mici să detecteze mediul înconjurător. Ba mai mult, ar putea revoluționa medicina, ajutându-i pe medici să vadă acolo unde nu reușesc să ajungă cu nici un fel de investigație.

„A fost o provocare să proiectezi și să configurezi aceste mici microstructuri pentru a face ceea ce dorești. Pentru această sarcină specifică de a capta imagini RGB cu câmp vizual mare, este o provocare deoarece există milioane de aceste mici microstructuri [pe metasuprafață] și nu este clar cum să le proiectezi într-un mod optim”, a declarat Ethan Tseng, care lucrează la Universitatea Princeton din New Jersey.

Cum funcționează camera microscopică

Camera foto minusculă dezvoltată de informaticianul Ethan Tseng și colegii săi se bazează pe o „metasuprafață” specială, prevăzută cu 1,6 milioane de antene cilindrice - fiecare de mărimea unui singur virus HIV. Acestea pot modula interacțiunea cu lumina. Mai apoi, algoritmii de învățare automată interpretează interacțiunea fiecărei astfel de antene cu lumina și o transformă într-o fotografie.

Fotografiile pe care le realizează micul dispozitiv oferă imagini de cea mai bună calitate, cu cel mai larg câmp vizual. În afară de o mică neclaritate în apropierea marginilor cadrului, imaginile pe care le poate capta micuța cameră sunt comparabile cu cele realizate de o cameră de dimensiuni normale, cu o serie de șase lentile refractive.

Echipa de cercetători lucrează acum la adăugarea de capacități de calcul la cameră - atât pentru a îmbunătăți și mai mult calitatea imaginii, cât și pentru a încorpora elemente precum detectarea obiectelor, care ar fi utile pentru aplicații practice.

Ce întrebuințări va avea noua cameră

Potrivit cercetătorilor, camera ar putea fi utilizată în roboți de mici dimensiuni, unde constrângerile legate de dimensiuni și greutate fac ca dispozitivele tradiționale să fie dificil de implementat.

De asemenea, metasuprafața optică ar putea fi utilizată pentru a îmbunătăți dispozitivele endoscopice minim-invazive. Medici iar putea să vadă mai bine, folosind, un astfel de dispozitiv, mai bine în interiorul pacienților pentru a diagnostica și trata bolile.

Felix Heide, unul dintre autorii studiului, sugerează, de asemenea, că această cameră ar putea fi folosită pentru a transforma suprafețele în senzori cu rezoluție foarte înaltă. Astfel, susține omul de știință. în locul unei camera montate pe spatele telefonului, întreaga suprafață a acestuia ar putea deveni o cameră video uriașă.