Дослідники з Національного інституту стандартів та технологій США виготовили набір крихітних металінз.
Наностовпчики вловлювали світло фотографованоїсцени і розділяли його залежно від напрямку електричного поля: світло з лівої та правої кругової поляризацій відхилялося під різним кутом. Цього вдалося досягти, завдяки розташуванню наностовпчиків. Вони були розставлені так, щоб частина світла, що входить, проходила через довгу сторону прямокутника, а частина - через коротку. Під час проходження світлом більшої відстані кут відхилення збільшувався.
Зображення: NIST
Розробники пояснюють, що світло, якепереломлюється під різним кутом, потрапляє у різні фокуси камери. Таким чином, залежно від того, чи пройшло світло через довшу або більш коротку частину прямокутних наностовпчиків, металінза створює зображення близьких або віддалених об'єктів. Глибина роздільної здатності камери становить від кількох см до 1,7 км.
Як зазначають дослідники, найбільша проблемавиникла з об'єктами, що розташовані на середній відстані. Вчені використовували нейронну мережу, щоб навчити систему розпізнавати та виправляти дефекти (розмитість або аберація кольору) в об'єктах, що знаходилися посередині між ближнім та далеким фокусом металінзи.
Розроблені металінзи підвищують світлосилу безшкоди для вирішення зображення. Крім того, оскільки система автоматично коригує аберації, вона має високу стійкість до помилок, що дозволяє дослідникам використовувати прості та легкі у виготовленні конструкції для мініатюрних лінз.
Аміт Агравал, співавтор дослідження з Національного інституту стандартів та технологій
Зображення: S. Kelley/NIST
Розробники зазначають, що ідею створення такихлінз вони запозичили з влаштування очей трилобітів (Dalmanitina socialis). Ці тварини населяли океани близько 500 млн. років тому. Як відзначають дослідники, у цих морських істот були біфокальні очі, кожен з яких встановлений на стеблинку і складається з двох лінз, що заломлюють світло під різними кутами. Такий пристрій ока дозволяв трилобітам одночасно бачити плаваючу поблизу видобуток і далеких ворогів, що наближаються з відстані більше км.
Читати далі:
За нею полювали століттями: що нам відомо про планету Вулкан поруч із Сонцем
Астрономи знайшли планету неподалік Землі: у неї дуже дивна орбіта
Вчені з Китаю довели, що сучасні зрушення плит датуються 2,5 млрд років