Обычные камеры, даже в самых передовых смартфонах, имеют одну проблему, которая всегда увеличивает их размер, это необходимость наличия линзы. Они используются для сбора света и проецирования его на специальный датчик, передающий поток цифровых данных для дальнейшей обработки. Кристаллы, которые сегодня посути управляют объективами камер, делают невозможным проектирование полностью плоских телефонов или гораздо более тонких фотокамер. Им нужна определенная форма и минимальный размер, чтобы они могли функционировать.
Этой проблемой сегодня занимаются несколько научных лабораторий и стартапов в надежде поймать новый тренд в микроэллектронике и интегральных микросхемах. Недавно в Калифорнийском технологическом институте инженеры разработали новый тип камеры, который заменяет обычные объективы ультратонким оптическим массивом (сокращенное название новой технологии — OPA). В упрощенном представлении эта технология делает в цифровом виде то же самое, что объектив и датчик, управляя светом, который он получает, чтобы захватить изображение, проблема решается на уровне оптимизации вычислений с появлением все более производительных чипов.
«Мы сделали один тонкий слой кремниевой фотоники, который может эмулировать объектив и датчик цифровой камеры, сокращая толщину и стоимость будущих камер. При этом можно имитировать обычный объектив, но можно и мгновенно переключиться с «рыбьего глаза» например на телеобъектив — с простой настройкой, потому как массив получает и преобразует свет» — делится впечатлением один из разработчиков Алли Хэджимери.
С его слов, мы должны быть готовы к полностью плоским сотовым телефонам и более тонким цифровым камерам, чем в настоящее время. Он полагает, что и камеры ноутбуков и смарт-телевизоров уменьшатся, что позволит создавать гораздо более тонкие экраны. И еще одна приятная новость, по крайней мере для тех, у кого есть камеры с различными съемными объективами, технология сделает их использование — бессымсленным, посколько подстройка будет происходить не сменой линзы, а нажатием одной кнопки в настройках, носить несколько объективов через 10 лет профессиональным фотографам будет не нужно.
Сейчас еще не совсем понятны вся возможные варианты применения. Эта технология тажке позволит улучшить камеры видеонаблюдения, значительно увеличив их возможности в дополнении к алгоритмам проверки, даст дополнительные преимущества в авиастроении и робототехнике. Некоторые эксперты уже оценивают годовые объемы этого рынка в 24$ млрд. Широкое распространение и выход за рамки прототипов ожидают не ранее 2019 года.
