Исследователи разработали сверхкомпактную камеру размером с крупицу соли

Исследователи из Принстонского и Вашингтонского университетов разработали систему визуализации размером с крупицу соли. Он построен на так называемой метаповерхности с 1,6 миллионами цилиндрических столбов и может работать точно так же, как сенсор камеры. Каждая стойка действует как оптическая антенна, принимающая свет и формирующая оптический волновой фронт, а затем, благодаря алгоритмам искусственного интеллекта, высококачественное изображение создается в полном цвете.

В традиционных камерах используются сложные пластиковые и стеклянные линзы, которые направляют свет на датчик, который отправляет сигналы в электронном виде. Новое решение опирается на метаповерхность, которая представляет собой тонкую пленку с отдельными миниатюрными элементами, разработанными для преломления света в любом желаемом направлении.

Основное применение этого нового типа камеры в первую очередь медицинское: роботы смогут выполнять минимально инвазивную эндоскопию для диагностики и лечения заболеваний. Изготовление метаповерхности основано на нитриде кремния, а это означает, что они могут быть быстро произведены в массовом масштабе по более низкой цене, чем линзы для обычных камер. Это первый раз, когда исследователи использовали дизайн, в котором оптическая технология находится на переднем конце, а нейронная обработка работает в бэкенде. Эксперты считают, что этот прорыв откроет двери совершенно другим способам создания устройств в будущем.