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研究人员开发出盐粒大小的超小型相机

滕善伟
导读 普林斯顿大学和华盛顿大学的研究人员开发了一种粗盐大小的成像系统。它建立在所谓的超表面上,具有 160 万个圆柱柱,可以像相机传感器一

普林斯顿大学和华盛顿大学的研究人员开发了一种粗盐大小的成像系统。它建立在所谓的超表面上,具有 160 万个圆柱柱,可以像相机传感器一样工作。

每个柱子都充当光学天线,接收光线,塑造光学波前,然后借助 AI 算法,以全彩色开发高质量图像。

传统相机使用复杂的塑料和玻璃镜头,将光线弯曲到以电子方式发送信号的传感器上。新的解决方案依赖于超表面,简而言之,它是一种薄膜,具有独立的微型元件,可以在任何所需方向上折射光线。

回到相机,这个超表面及其圆柱柱,创新是获得正确的管设计并开发可以产生实际图像的正确信号处理算法。这使得超表面相机能够捕捉全彩色照片,而不是像激光一样在有限的视野中产生模糊、扭曲的图像。

这种新型相机的主要应用主要是医疗——机器人将能够进行微创内窥镜检查以诊断和治疗疾病。

超表面的制造基于氮化硅,这意味着它们可以以比传统相机镜头更低的成本快速大规模生产。这是研究人员第一次使用光学技术在前端,神经处理在后端工作的设计。专家认为,这一突破将为“未来构建设备的完全不同方式”打开大门。