Sadece 0,04 inç x 0,05 inç (1 x 1,2 milimetre) ölçülerindeki bir kare olan cihaz, "diyaframını" geniş açı, balık gözü ve yakınlaştırma arasında anında değiştirme potansiyeline sahiptir. Ve cihaz çok ince, sadece birkaç mikron kalınlığında olduğu için, herhangi bir yere yerleştirilebilir. (Karşılaştırma için, bir insan saçının ortalama genişliği yaklaşık 100 mikrondur.)
Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'nde (Caltech) elektrik mühendisliği ve tıp mühendisliği profesörü ve araştırma belgesinin baş araştırmacısı Ali Hajimiri, "Telefonunuzun arka tarafı bir kamera olabilir" dedi.
Hajimiri Live Science'a bir saatin içine ya da bir çift gözlük ya da kumaşa gömülebileceğini söyledi. Hatta küçük bir paket olarak uzaya fırlatılacak ve daha sonra evreni daha önce hiç mümkün olmayan çözünürlüklerde görüntüleyen çok büyük, ince tabakalara açılacak şekilde bile tasarlanabilir.
Hajimiri, "Kararı ne kadar artırabileceğiniz konusunda temel bir sınır yok." Dedi. "Eğer istersen gigapiksel yapabilirsin." (Bir gigapiksel görüntü 1 milyar piksel veya 1 megapiksel dijital kameradan 1000 kat daha fazladır.)
Hajimiri ve meslektaşları optik toplum dizisi olarak adlandırılan yeniliklerini Mart ayında düzenlenen Optik Derneği'nin (OSA) Lazerler ve Elektro-Optik Konferansı'nda sundular. Araştırma aynı zamanda çevrimiçi olarak OSA Technical Digest'te yayınlandı.
Hajimiri, konsept kanıtlama cihazının, ışık dalgalarını alacak şekilde ayarlanmış küçük antenler olarak düşünülebilecek 64 ışık alıcısı dizisine sahip düz bir levha olduğunu söyledi. Dizideki her alıcı bir bilgisayar programı tarafından ayrı ayrı kontrol edilir.
Bir saniyenin kesirlerinde, ışık alıcıları, görünümün en sağ tarafında veya en solda veya aradaki herhangi bir yerde bir nesnenin görüntüsünü oluşturmak için manipüle edilebilir. Ve bu, cihazı bir kamera ile gerekli olacak nesnelere işaret etmeden yapılabilir.
“Bu şeyin güzelliği, herhangi bir mekanik hareket olmadan görüntü oluşturmamızdır” dedi.
Hajimiri bu özelliğe "sentetik diyafram" adını verdi. Ne kadar iyi çalıştığını test etmek için, araştırmacılar ince dizilimi bir silikon bilgisayar çipi yerleştirdiler. Deneylerde, sentetik açıklık ışık dalgalarını topladı ve daha sonra çip üzerindeki diğer bileşenler ışık dalgalarını bir sensöre gönderilen elektrik sinyallerine dönüştürdü.
Ortaya çıkan görüntü, ışıklı karelere sahip bir dama tahtası gibi görünüyor, ancak Hajimiri, bu temel düşük çözünürlüklü görüntünün sadece ilk adım olduğunu söyledi. Cihazın gelen ışık dalgalarını manipüle etme kabiliyeti o kadar hassas ve hızlı ki, teorik olarak, birkaç saniye içinde kızılötesi dahil her türlü ışıkta yüzlerce farklı görüntü yakalayabileceğini söyledi.
Hajimiri, "Son derece güçlü ve büyük bir kamera yapabilirsiniz." Dedi.
Geleneksel bir kamerayla yüksek güçlü bir görüntü elde etmek için lensin çok büyük olması gerekir, böylece yeterli ışık toplayabilir. Bu yüzden spor etkinliklerinin kenarlarındaki profesyonel fotoğrafçılar büyük kamera lenslerine sahipler.
Ancak daha büyük lensler daha fazla cam gerektirir ve bu da görüntüde ışık ve renk kusurları oluşturabilir. Hajimiri, araştırmacıların optik aşamalı dizisinde bu sorun veya herhangi bir toplu yığın bulunmadığını söyledi.
Araştırmalarının bir sonraki aşaması için Hajimiri ve meslektaşları, cihazı dizide daha fazla ışık alıcısıyla büyütmek için çalışıyorlar.
“Esasen, çözünürlüğü ne kadar artırabileceğiniz konusunda bir sınır yok” dedi. "Bu sadece aşamalı diziyi ne kadar büyük yapabileceğiniz sorusudur."
