Исследователи из Принстонского и Вашингтонского университетов разработали систему визуализации размером с крупицу соли. Её основой служит так называемая метаповерхность с 1,6 млн цилиндрических столбиков. Она работает как обычный датчик изображения.
Каждый столбик действует как оптическая антенна, принимающая свет и формирующая оптический волновой фронт, из которого по алгоритмам искусственного интеллекта создаётся высококачественное полноцветное изображение, сообщается в статье в авторитетном научном журнале Nature Communications.
В традиционных камерах используются пластиковые и стеклянные объективы, которые направляют свет на датчик, преобразующий его в электронный сигнал. Камера, разработанная исследователями, обходится без объектива. Сама идея использования метаповерхности известна давно. Нововведение в данном случае — получение правильной конструкции трубок и разработка алгоритма обработки сигнала, который позволяет получать полноцветную фотографию.
В первую очередь новая камера может найти применение в медицине для диагностики и лечения заболеваний с применением минимальной инвазивной эндоскопии.
Метаповерхность изготовлена из нитрида кремния по технологии, пригодной для производства в массовом масштабе по цене, меньшей, чем цена объективов для обычных камер. Эксперты полагают, что этот прорыв откроет двери «совершенно другим способам создания устройств в будущем».