Una nueva cámara del tamaño de un grano de sal compite con otras cámaras convencionales

Ver la evolución de la cámara ha sido y sigue siendo un viaje apasionante. Con nuevos modelos que salen cada año, hemos visto enormes cámaras antiguas. Se encoge a versiones cada vez más pequeñas. Y aunque las mini cámaras se consideran obras de arte, no siempre son tan talentosas en la instalación en comparación con sus pares profesionales de mano.

Los investigadores de la Universidad de Princeton y la Universidad de Washington no están de acuerdo. El equipo anunció que lograron hacer una cámara muy compacta del tamaño de un grano de sal gruesa, en Un estudio publicado en naturaleza temperamental Comunicaciones. Además, la cámara puede capturar imágenes claras y coloridas que pueden competir con la configuración del visor tradicional de 500.000 veces mayor.

Una experiencia completamente nueva desde una pequeña perspectiva.

¿qué hay de nuevo? Las cámaras normales utilizan una serie de vidrio o plástico curvado en sus lentes para enfocar la luz al tomar fotografías. La nueva cámara en miniatura creada por el equipo contiene un nuevo sistema óptico que presenta una tecnología llamada superuperficie que se puede producir como un chip de computadora, según presione soltar de la Universidad de Princeton.

La superficie oculta en cuestión tiene solo medio milímetro de tamaño y contiene 1,6 millones de pilares cilíndricos que tienen formas únicas y actúan como una antena óptica. Aquí es donde entran en juego los algoritmos de aprendizaje automático. Gracias al aprendizaje automático, los prismas pueden producir imágenes de alta calidad y las vistas más amplias de colores vibrantes en una cámara de metasuperficie.

Sobre el proceso de producción, Ethan Zeng, Ph.D.en informática. Uno de los estudiantes de la Universidad de Princeton, que codirigió el estudio, dijo: «Diseñar y configurar estas pequeñas microestructuras para hacer lo que quieres que hayan sido un desafío. Para esta tarea específica de capturar imágenes RGB con un campo grande Desde el punto de vista, anteriormente no estaba claro cómo participar en el diseño de millones de nanoestructuras combinadas con algoritmos de posprocesamiento «.

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El coautor principal, Shane Colborne, ha creado un simulador de computadora para automatizar las pruebas de diferentes nanoantenas. Debido a la cantidad de antenas y la complejidad de sus interacciones con la luz, dijo Colborne, este tipo de simulación puede usar «enormes cantidades de memoria y tiempo». Desarrolló un modelo para aproximar de manera eficiente las capacidades de producción de imágenes superficiales con suficiente precisión.

En comparación con las cámaras de lentes ultracompactas anteriores, la nueva lente elimina fácilmente las distorsiones de la imagen y las limitaciones de capturar espectros completos de luz visible. Las cámaras más pequeñas suelen funcionar en entornos de luz láser pura de laboratorio o en condiciones ideales similares para producir imágenes de alta calidad, pero la nueva cámara funciona tan bien con luz natural como con iluminación de laboratorio.

Las posibilidades son infinitas con cámaras pequeñas. Este nuevo sistema óptico de precisión se puede utilizar para los fines médicos en los que se coloca. Robots para diagnosticar y tratar enfermedades y mejorar las imágenes de otros robots.

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