Rugalmas szenzor egyszerűsíti a nagyítást

Megalkották az első olyan digitális fényképezőgépet, ami nem optikai lencséket használva, hanem rugalmas szenzorával fókuszál rá a tárgyakra.

A Northwestern University és a University of Illinois kutatói egy olyan rugalmas, négyzet alakú, 16 x 16 pixeles érzékelőt használtak, ami mindössze egy lencse alkalmazásával is képes volt helyesen beállítani a fókuszt. A tanulmányt a Proceedings of the National Academy of Sciences lapban publikálták. Az egyik vezető kutató közlése szerint a technológia által egyszerű mobiltelefon kamerákkal is "stúdió minőségű" képek készíthetők, illetve megszűnik a hordó-, illetve a párnatorzítás jelensége.


Napjainkban a lencsék megalkotását nagyon bonyolulttá teszi, hogy sík képfelszínt kell egy sík szenzorra továbbítani. Az egy tagból lencsék nem sík képmezőt továbbítanak, mivel a képmező elhajlik. (A terület egyik legjelentősebb kutatója a magyar származású Petzval József mérnök-matematikus volt.) A tudósok fejlesztése viszont megmutatta, hogy lehetséges az érzékelő görbéjét a kép görbéjéhez igazítani. A csapat vezetői, Yonggang Huang és John Rogers professzorok nyilatkozata szerint az elgondolás hasznos lehet az éjjellátó készülékeknél, az endószkópoknál és egyéb olyan területeknél, ahol egyszerű zoom optikákkal rendelkező kompakt, széles látószögre képes eszközre van szükség.


A csapat által készített 16 x 16 pixeles CMOS szenzor elasztomerikus felszíne az alatta lévő folyadék mennyiségének változtatásával - kiszívásával és visszatöltésével - ellenőrizhetően torzítható. (Az elasztomer egy rugalmas műanyag.) Tehát a szenzor alakja az alatta lévő folyadék mennyiségétől függ, és tökéletesen a lencse által továbbított kép síkjához igazítható.

A professzorok ugyan elismerik, hogy számos kihívást kell még leküzdeniük, de biztosak abban, hogy a technológia kereskedelmi forgalomba kerülhet. "Úgy érezzük, hogy az esetleges gyártási problémák megoldhatók, mivel egyébként a hagyományos szilícium érzékelő dizájnra épül. Persze jelentős mérnöki munka lesz, míg a felbontást a mostani pár száz pixelről a boltokban is értékesíthető több millióra növeljük." A technológiára épülő termékek megjelenéséhez még biztosan több évre van szükség, de már most vannak érdeklődők a megoldás iránt.