Cientistas criaram uma câmera grande angular em miniatura com lentes de metal planas

O desenvolvimento foi possível graças à combinação de muitas metalenses homogêneas (lentes metálicas) -

superfícies planas com nanoestrutura,usado para controlar a luz. Cada um é cuidadosamente projetado para focar em diferentes ângulos de iluminação. Isso permite que a lente capture claramente parte de um assunto ou cena grande angular. As partes mais nítidas de todas as imagens são então combinadas para criar a imagem final.

"Para criar uma estrutura extremamente compactacâmera grande angular, usamos um conjunto de lentes de metal, cada uma das quais captura certas partes da cena grande angular”, disse Tao Li, um dos desenvolvedores. “As imagens são então costuradas para criar uma imagem grande angular sem comprometer a qualidade da imagem.”

Fotografar com uma câmera grande angular

Uma matriz de metalinas de nitreto de silício foi montada emSensor de imagem CMOS. O resultado foi uma câmera plana medindo cerca de 1 cm × 1 cm × 0,3 cm. Os cientistas a usaram para criar imagens de uma cena em grande angular. Para isso, colocaram uma tela curva ao redor da câmera, a uma distância de 15 cm, e a iluminaram com a ajuda de dois projetores. A câmera produzia uma imagem que mostrava claramente cada letra e tinha um campo de visão de mais de 120°, mais de três vezes o de sua contraparte tradicional de metal.

“Graças ao design flexível das metassuperfícieso foco e a qualidade da imagem de cada lente podem ser otimizados independentemente um do outro”, disse Lee. “Isso permite uma imagem grande angular final de alta qualidade após o processo de costura. Além disso, a matriz pode ser fabricada com apenas uma camada de material, o que ajuda a reduzir custos.”

No futuro, os pesquisadores planejam aumentarmetalens diâmetro de 0,3 mm a 1-5 mm para melhorar a qualidade da imagem da câmera. Uma vez otimizado, o array pode ser produzido em massa para reduzir o custo de cada dispositivo.

Ao eliminar volumosos e pesadoslentes normalmente necessárias para esse tipo de imagem, a nova abordagem pode permitir que câmeras grande angulares sejam incorporadas a smartphones e dispositivos de imagem portáteis para veículos como carros ou drones.

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