Udviklingen blev muliggjort takket være kombinationen af mange homogene metalenses (metallinser) -
"For at skabe en ekstremt kompaktvidvinkelkamera brugte vi et sæt metalobjektiver, som hver især fanger visse dele af vidvinkelscenen,” sagde Tao Li, en af udviklerne. "Billederne sys derefter sammen for at skabe et vidvinkelbillede uden at gå på kompromis med billedkvaliteten."
Optagelse med et vidvinkelkamera
Et array af siliciumnitridmetalliner blev monteret påCMOS billedsensor. Resultatet var et fladt kamera, der målte omkring 1 cm × 1 cm × 0,3 cm. Forskere brugte det til at afbilde en vidvinkelscene. For at gøre dette placerede de en buet skærm rundt om kameraet, i en afstand af 15 cm, og belyste det ved hjælp af to projektorer. Kameraet producerede et billede, der tydeligt viste hvert bogstav og havde et synsfelt på over 120°, mere end tre gange så meget som et konventionelt metalbaseret modstykke.
"Takket være det fleksible design af metasurfacesfokus og billedkvalitet af hvert objektiv kan optimeres uafhængigt af hinanden,” sagde Lee. "Dette giver mulighed for et endeligt vidvinkelbillede i høj kvalitet efter syningsprocessen. Desuden kan arrayet fremstilles ved hjælp af kun ét lag materiale, hvilket hjælper med at reducere omkostningerne."
I fremtiden planlægger forskerne at øgemetalens diameter fra 0,3 mm til 1-5 mm for at forbedre kameraets billedkvalitet. Når arrayet er optimeret, kan det masseproduceres for at reducere omkostningerne ved hver enhed.
Ved at eliminere klodsede og tungelinser, der normalt er nødvendige for denne type billeddannelse, kan den nye tilgang gøre det muligt at indbygge vidvinkelkameraer i smartphones og bærbare billedbehandlingsenheder til køretøjer som biler eller droner.
Læs mere:
Efter ti års arbejde stillede forskere spørgsmålstegn ved fysikkens standardmodel
MIT skaber en stationær varmemotor, der klarer sig bedre end turbiner
Startup har skabt bittesmå robotter, der arbejder i den menneskelige hjerne