【攝像機可以安裝在一個針頭】

江南布衣

【攝像機可以安裝在一個針頭】

 

 

 

.現貨，條紋或蒙娜麗莎

雖然微型攝像機現在幾乎所有的移動電話和筆記本電腦，一個攝像頭，可以容納在一個針頭，而成本只有幾美分找到需要的小型化到一個新水平。

 

在美國的研究人員開發，沒有鏡頭，沒有光學聚焦，沒有運動部件的微型攝像頭。

 

在僅有 500微米和10微米厚，該設備可以在若干領域的應用範圍從手術機器人技術和成像。

 

該微型相機是由博士後副帕特里克吉爾和他的同事在康奈爾大學的阿遼沙莫爾納實驗室在紐約舉行。

 

該相機可以解決約 20像素的圖像之間，因此，雖然它不會被用於獲取高分辨率的圖像，其規模提供了巨大的科學和技術的可能性。

 

“這不會是一個攝像頭，這人帶家人的畫像，但也有很多的應用在那裡，需要的只是一點點昏暗的視野，”吉爾說。

 

傳統相機使用，如透鏡或反射鏡，這地圖上的入射光入射角到傳感器平面上做了基於像素的感光聚焦光學系統。

 

但是，這意味著它們體積大，有片光學和精密製造要求。

 

為了避免這些並發症，康奈爾大學的團隊使用的角度敏感像素（ASP），這是每一個光電二極管組成，在兩種金屬形成使用標準的半導體加工技術，光柵陣列。

 

在上部光柵入射光產生干擾模式，又與第二個光柵交互。光可以是通過或阻止取決於干涉圖案對齊，第二個光柵。

 

由於定位很敏感，在入射光入射角度的變化，實際效果是由ASP通過正弦光依賴於入射角。

 

柵欄

吉爾說，是如何通過兩個光柵的光經過簡單的解釋就是壓低街道和兩個對齊的圍欄旁的道路同一側的比喻。“我們已對我們的每一個像素的攝像頭角度敏感。

 

考慮兩個柵欄，一前一後，他們在同一間距板條和差距。

 

通過圍欄看，在某些角度的兩個圍欄的缺口對齊，而在一個板條其他角度的調整與其他方面的差距，整體效果是，光量通過圍欄未來是入射角的正弦函數。

 

正弦模式作為兩個週期孔徑的結果是已知的創造作為雲紋效果，而且基本上是與我們的光柵發生過，解釋說：“吉爾。

 

然後，利用傅立葉變換技術常用的圖像處理時，每個像素提供了一個對被檢測的圖像傅立葉變換和各種組件的組件，然後裝配成一個形象。

 

研究人員稱他們的相機捕捉傅立葉平面陣列（PFCA），雖然它們只生產了設備的初始原型，吉爾認為，它的工作好於預期。

 

 

 

圖像的微型攝像頭的像素陣列

“什麼是對 PFCA令人興奮的是，它不需要任何特殊的製造可言，我們所採用的是商業化生產半導體。

 

老實說，我覺得對 PFCA的使用只能由一個人的創造力有限，特別是考慮如何便宜呢是，“索賠吉爾。

 

事實上，吉爾說，他本人成為使這個微型相機，因為他是一個神經科學家，他的方法引入到大腦，而不會造成多大的傷害一個光學系統很感興趣。

 

“該陣列可塑造成像神經元已被修改，以發光的時候都活躍，這將意味著，我們可以研究在一定的刺激如何，大腦的神經元火成探針，而且由於其微觀性質，損害會最小的，“吉爾說。

 

更小，更

儘管目前的相機已經微觀，正在生產使用的180納米 CMOS工藝，吉爾認為，一個 32納米工藝可以使用，這可能意味著兩個決議中改善的因素。

 

“有一個在我們目前的冗餘相機相當，因為它是一個原型，現在，經過測試的初步設計，我們知道如何提高分辨率，使之更有效率，我們可以達到 40 × 40像素的分辨率，”

 

吉爾說。該相機可以認為：它在任何廉價的電子系統的組成部分 - 在設備檢測到太陽或微型機器人視覺系統需要一個簡單的瀏覽角度。

 

這項研究已經發表在接受光學快報。

 

關於作者

Tushna小賣部是一個記者physicsworld.com

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/46549