Camera nhỏ bằng hạt muối với khả năng chụp ảnh sắc nét đáng kinh ngạc

Theo Dailymail, camera siêu nhỏ được phát triển bởi nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Princeton và Đại học Washington (Mỹ).

Thiết bị khắc phục được vấn đề thường gặp của những thiết kế camera cỡ vi mô trước đây như cho ảnh mờ, méo mó với tầm nhìn rất hạn chế.

Nếu được lắp vào các robot tí hon, camera siêu nhỏ sẽ giúp robot cảm nhận môi trường xung quanh, giúp bác sĩ xem xét tình trạng bên trong cơ thể bệnh nhân, hoặc có thể dùng camera để biến các bề mặt thành cảm biến với độ phân giải cao.

Camera cỡ lớn thông thường sử dụng hàng loạt thấu kính thủy tinh hoặc nhựa giúp bẻ cong tia sáng chiếu vào tiêu điểm ở tấm phim hoặc cảm biến kỹ thuật số. Nhưng chiếc camera cỡ vi mô do nhà khoa học máy tính Ethen Tseng và cộng sự chế tạo thì sử dụng một loại kính "siêu bề mặt" với 1,6 triệu cột trụ nhỏ, mỗi cột lớn bằng một virus HIV, có thể điều chỉnh đường hướng của ánh sáng.

Trên bề mặt rộng 0,5 mm, mỗi cột này có hình dáng riêng biệt, độc nhất, giúp chúng hoạt động như ăng-ten. Thuật toán học máy sau đó giải mã tương tác của mỗi cột với ánh sáng, biến đổi thành hình ảnh.

Theo nhóm nghiên cứu, những bức ảnh chụp từ thiết bị siêu nhỏ này cung cấp hình ảnh chất lượng cao nhất với tầm nhìn rộng nhất so với bất kỳ camera ảnh màu siêu nhỏ nào từng được chế tạo từ trước tới nay. Các thiết kế trước đây có xu hướng bị méo ảnh, tầm quan sát hạn chế và gặp vấn đề trong việc chụp toàn bộ quang phổ của ánh sáng khả kiến do dựa vào sự kết hợp của các màu cơ bản như đỏ, xanh lá cây và xanh dương để tạo ra những màu khác.

Ngoài trừ bị mờ đôi chút gần mép khung hình, ảnh chụp bằng camera siêu nhỏ có thể sánh với hình ảnh do camera cỡ lớn thông thường trang bị 6 thấu kính khúc xạ mang lại.

Hiện, các nhà khoa học đang nỗ lực cải thiện khả năng tính toán của camera để nâng cao chất lượng hình ảnh và bổ sung tính năng phát hiện đối tượng. Họ công bố nghiên cứu trên tạp chí Nature Communications hôm 29/11.

Minh Hoa (t/h)