Forskare har utvecklat en mikrokamera med en yta stor som ett saltkorn, som kan producera skarpa, fullfärgsbilder. Den banbrytande tekniken har potential att revolutionera avbildning inne i kropp och hjärna, robotik och självkörande fordon.

Kraften i metaoptik och maskininlärning

Traditionella kameror är beroende av en rad linser för att fokusera ljus och skapa skarpa bilder. För att förminska kameror använder forskare metaoptik, som använder nanostrukturer som fångar och återutsänder ljus. Dessa små strukturer, liknande antenner, har använts i mikrokameror tidigare, men bildkvaliteten har varit otillfredsställande.

För att övervinna dessa begränsningar använde forskare vid Princeton University och University of Washington maskininlärning. De skapade en AI-modell för att testa olika konfigurationer av de små antennerna på mikrokamerans metayta. Genom att kombinera de fysiska egenskaperna hos mikrokameran med algoritmisk optimering uppnådde teamet bilder betydligt bättre än den tidigare.

Transformativa applikationer

Denna innovativa mikrokamera kan ha en rad olika användningsområden. En möjlighet är att ersätta de flera kamerorna på baksidan av smartphones med en enda, ultrahögupplöst kamera. Dessutom kan mikrokamerorna förbättra endoskopiska kirurgiska metoder och öppna nya möjligheter för hjärnavbildning.

Enligt Felix Heide, professor i datavetenskap vid Princeton och huvudförfattare till studien, gör utvecklingen av denna mikrokamera att vi kan tänka på helt nya sätt när bygger olika sorters enheter i framtiden. När tekniken utvecklas kan det bana väg för nya och tidigare otänkbara avbildningsmöjligheter.

Nyhetscredd till Freethink & Newsweek.

Nyhetstips: Tomas Wahlgren