Universidad Tecnológica de Nanyang
La cámara dentro de su teléfono inteligente utiliza una lente y un filtro rojo, verde y azul para capturar imágenes en color, pero los investigadores acaban de desarrollar una cámara diminuta que no tiene lente ni filtro de color, pero que puede tomar no sólo imágenes en color, sino también imágenes infrarrojas y ultravioleta también. Un grupo de la Universidad Tecnológica Nanyang de Singapur anunció recientemente el desarrollo de una cámara sin lentes capaz de grabar luz visible, infrarroja y ultravioleta, todo dentro de una sola cámara.
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La cámara típica utiliza un filtro de color y una lente, y cambiar a otra longitud de onda requiere una cámara completamente diferente (o un filtro de infrarrojos que requiere exposiciones extremadamente largas). Ese no es el caso del nuevo desarrollo de NTU. La trifecta de capacidades únicas de la cámara proviene de un diseño que reemplaza una lente con vidrio esmerilado.
El vidrio triturado dentro de la minicámara dispersará cada longitud de onda de luz de manera diferente. Utilizando algoritmos programados para cada tipo de luz, los investigadores pudieron reconstruir la imagen. Debido a que cada una de las diferentes longitudes de onda tiene su propio patrón de dispersión único, los investigadores pudieron aplicar uno algoritmo para obtener la imagen tradicional de luz visible, pero otro para obtener una imagen infrarroja y aún más para capturar ultravioleta.
El diseño también permite que la cámara utilice un sensor monocromático y aún así tomar imágenes en color. Un sensor de cámara tradicional utiliza un patrón aleatorio de filtros rojo, verde y azul para capturar el color, llamada matriz de Bayer. El vidrio esmerilado esencialmente cumple el mismo propósito que el filtro de color, solo requiere la biblioteca de datos sobre cómo se dispersa cada longitud de onda para volver a ensamblar la imagen.
Además de crear esencialmente una cámara visible, infrarroja y ultravioleta en una, la cámara también es compacta. El diseño sin lentes significa eliminar la parte más voluminosa de la cámara. La investigación no es la primera cámara sin lentes, incluida investigación del MIT y Caltech — pero la cámara NTU ofrece la capacidad única de capturar cualquier longitud de onda.
Las cámaras sin lentes como la desarrollada por NTU podrían ayudar a crear cámaras más pequeñas, como por ejemplo para fabricar teléfonos inteligentes más delgados. Steve Cuong Dang, profesor asistente que dirige el grupo de investigación, afirma que el diseño de la cámara también podría utilizarse en aplicaciones médicas y científicas, entre otras. La fotografía infrarroja y ultravioleta se utiliza en medicina, vigilancia y astrofísica, afirmó. Las diferentes longitudes de onda también podrían usarse para detectar bacterias en los alimentos o incluso en análisis forense criminal.
La investigación sobre cámaras sin lentes ha estado en marcha durante años sin que aún se haya visto un producto de consumo, pero el El diseño de vidrio esmerilado añade otra capa a la investigación en curso para crear cámaras más pequeñas al deshacerse del lente tradicional.
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