Naprava, kvadrat, ki meri le 0,04 palca za 0,05 palca (1 na 1,2 milimetra), ima možnost, da svojo "odprtino" preklopi med širokokotne, ribje oko in poveča takoj. In ker je naprava tako tanka, debela le nekaj mikronov, bi jo bilo mogoče vgraditi kamor koli. (Za primerjavo, povprečna širina človeškega lasu je približno 100 mikronov.)
"Celotna hrbtna stran vašega telefona bi lahko bila kamera," je dejal Ali Hajimiri, profesor elektrotehnike in medicinskega inženiringa na kalifornijskem tehnološkem inštitutu (Caltech) ter glavni raziskovalec raziskovalnega prispevka, ki opisuje novo kamero.
Lahko bi ga vdelali v uro ali v očala ali v tkanino, je za Live Science povedal Hajimiri. Lahko bi bil celo zasnovan tako, da bi se v vesolje predstavil kot majhen paket in nato razvil v zelo velike tanke liste, ki slikajo vesolje z resolucijami, ki niso bile nikoli mogoče, je dodal.
"Ni temeljne omejitve, koliko bi lahko povečali resolucijo," je dejal Hajimiri. "Lahko bi delali gigapiksele, če bi želeli." (Slika gigapikselov ima milijardo slikovnih pik ali 1.000-krat več kot slika z 1-megapikselskega digitalnega fotoaparata.)
Hajimiri in njegovi sodelavci so predstavili svojo inovacijo, imenovano niz z optično fazo, na konferenci o laserskih in elektrooptičnih optičnih družbah (OSA), ki je potekala marca. Raziskava je bila objavljena tudi na spletu v OSA Technical Digest.
Hajimiri je dejal, da je naprava, ki je odporna na koncept, ravna plošča z nizom 64 sprejemnikov svetlobe, ki jih je mogoče obravnavati kot drobne antene, uglašene za sprejemanje svetlobnih valov. Vsak sprejemnik v nizu posamično nadzoruje računalniški program.
V delcih sekunde lahko s sprejemniki svetlobe manipuliramo, da ustvarijo sliko predmeta na skrajni desni strani pogleda ali na skrajni levi ali kjer koli vmes. In to je mogoče storiti, ne da bi napravo usmerili na predmete, kar bi bilo potrebno s kamero.
"Lepota te stvari je, da ustvarjamo slike brez kakršnega koli mehanskega gibanja," je dejal.
Hajimiri je to funkcijo poimenoval "sintetična odprtina." Da bi preizkusili, kako dobro deluje, so raziskovalci položili tanki niz silikonski računalniški čip. V poskusih je sintetična odprtina zbirala svetlobne valove, nato pa so ostale komponente na čipu pretvorile svetlobne valove v električne signale, ki so bili poslani na senzor.
Nastala slika je videti kot šahovnica z osvetljenimi kvadratki, vendar je ta osnovna slika z nizko ločljivostjo le prvi korak, je dejal Hajimiri. Sposobnost naprave za upravljanje vhodnih svetlobnih valov je tako natančna in hitra, da bi teoretično lahko v nekaj sekundah zajela na stotine različnih vrst slik v kakršni koli svetlobi, vključno z infrardečo povezavo, je dejal.
"Lahko naredite izjemno zmogljiv in velik fotoaparat," je dejal Hajimiri.
Če želite doseči pogled z visoko močjo z običajnim fotoaparatom, mora biti objektiv zelo velik, da lahko zbere dovolj svetlobe. Zato profesionalni fotografi na robu športnih dogodkov posedajo z ogromnimi objektivi kamer.
Toda večje leče potrebujejo več stekla in to lahko na sliki vnese pomanjkljivosti svetlobe in barv. Optična fazna matrika raziskovalcev nima te težave ali dodanega obsega, je dejal Hajimiri.
Za naslednjo stopnjo svojih raziskav si Hajimiri in njegovi sodelavci prizadevajo, da bi napravo naredili večjo, z več sprejemniki svetlobe v nizu.
"V bistvu ni omejitve, koliko bi lahko povečali ločljivost," je dejal. "To je samo vprašanje, kako velik lahko naredite fazni niz."