Wissenschaftler haben eine Miniatur-Weitwinkelkamera mit flachen Metalllinsen entwickelt

Möglich wurde die Entwicklung durch die Kombination vieler homogener Metalllinsen (Metalllinsen) -

ebene Oberflächen mit Nanostruktur,dient der Lichtsteuerung. Jedes einzelne wurde sorgfältig entwickelt, um bei unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln zu fokussieren. Dadurch kann das Objektiv einen Teil eines Weitwinkelmotivs oder einer Weitwinkelszene klar erfassen. Die klarsten Teile aller Bilder werden dann zusammengefügt, um das endgültige Bild zu erstellen.

„Um einen extrem kompakten Aufbau zu erreichenWeitwinkelkamera haben wir eine Reihe von Metallobjektiven verwendet, von denen jedes bestimmte Teile der Weitwinkelszene erfasst“, sagte Tao Li, einer der Entwickler. „Die Bilder werden dann zusammengefügt, um ein Weitwinkelbild zu erstellen, ohne die Bildqualität zu beeinträchtigen.“

Aufnahmen mit einer Weitwinkelkamera

Darauf wurde eine Anordnung von Siliziumnitrid-Metallinen montiertCMOS-Bildsensor. Das Ergebnis war eine etwa 1 cm × 1 cm × 0,3 cm große Flachkamera, mit der die Wissenschaftler eine Weitwinkelszene abbildeten. Dazu platzierten sie im Abstand von 15 cm eine gebogene Leinwand um die Kamera und beleuchteten sie mit Hilfe von zwei Projektoren. Die Kamera erzeugte ein Bild, das jeden Buchstaben deutlich zeigte, und hatte ein Sichtfeld von über 120°, mehr als das Dreifache eines herkömmlichen Gegenstücks auf Metallbasis.

„Dank der flexiblen Gestaltung von MetaoberflächenDer Fokus und die Bildqualität jedes Objektivs können unabhängig voneinander optimiert werden“, sagte Lee. „Dies ermöglicht nach dem Stitching-Vorgang ein hochwertiges Weitwinkelbild. Darüber hinaus kann das Array aus nur einer Materialschicht hergestellt werden, was zur Kostensenkung beiträgt.“

Für die Zukunft planen die Forscher eine SteigerungMetalldurchmesser von 0,3 mm bis 1-5 mm, um die Bildqualität der Kamera zu verbessern. Nach der Optimierung könnte das Array in Massenproduktion hergestellt werden, um die Kosten für jedes Gerät zu senken.

Durch den Wegfall von sperrig und schwerObjektive, die normalerweise für diese Art der Bildgebung benötigt werden, könnte der neue Ansatz den Einbau von Weitwinkelkameras in Smartphones und tragbare Bildgebungsgeräte für Fahrzeuge wie Autos oder Drohnen ermöglichen.

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