เทคโนโลยี ‘กล้องขนาดเม็ดเกลือ’ ทำงานได้จริงแล้ว

แม้จะพูดได้ไม่เต็มปากว่ามันทำงานได้ดีจนน่าตกใจ แต่ต้องบอกว่านี่ถือเป็นกว้าวสำคัญของการพัฒนาขีดความสามารถของกล้อง เพราะอย่างน้อยตอนนี้มันก็ทำงานได้จริง และยังมีประสิทธิภาพเป็นที่น่าพอใจ

กล้องขนาดเม็ดเกลือ

นักวิจัยจาก University of Princeton และ University of Washington ได้พัฒนากล้องขนาดความกว้างเพียงครึ่งมิลลิเมตร หรือพอๆ กับขนาดของเม็ดเกลือ แต่ไม่ได้หมายความว่าประสิทธิภาพจะเล็กตามขนาดของมัน เพราะมันสามารถให้ภาพเทียบเท่ากับกล้องที่มีเลนส์ขนาดใหญ่กว่ามันถึง 500,000 เท่า ..ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีนี้ สามารถใช้ในการค้นหาปัญหาทางการแพทย์หรือเป็นเครื่องมือตรวจจับสำหรับหุ่นยนต์ขนาดเล็กมากๆ ได้

กล้องนี้ถูกอธิบายไว้ในบทความที่ตีพิมพ์ใน Nature Communications ซึ่งต้องขอบคุณสิ่งที่เรียกว่า Metasurface วัสดุนี้ถูกเคลือบด้วยเสาทรงกระบอก 1.6 ล้านอัน (Cylindrical posts) โดยแต่ละอันมีขนาดเท่ากับอนุภาคไวรัสโรคภูมิคุ้มกันบกพร่องของมนุษย์ (HIV) แต่ละอันจะทำหน้าที่เป็นเสาอากาศแบบออปติคัลโดยสิ่งนี้มีการออกแบบที่แม่นยำ หากไม่มีสิ่งนี้ กล้องจะไม่สามารถรับแสงที่สะท้อนจากวัตถุได้อย่างถูกต้อง

เมื่อแสงอยู่ใน Metasurface มันจะไปถึงพื้นผิวออปติคัลแบบบูรณาการและประมวลผลโดยอัลกอริธึมของกระบวนการสัญญาณ โดยการตั้งค่าทั้งหมดเรียกว่า Neural Nano-Optics และเป็นก้าวสำคัญที่ก้าวไปข้างหน้าจากกล้องขนาดเล็กที่ล้ำสมัยรุ่นก่อน (แบบก้าวกระโดด)

“มันเป็นความท้าทายในการออกแบบและกำหนดค่าจุลภาคเล็กๆ น้อยๆ เหล่านี้ เพื่อให้ได้สิ่งที่คุณต้องการ” ผู้เขียนร่วมนำอีธาน Tseng นักวิจัยระดับบัณฑิตศึกษาที่พรินซ์ตันกล่าวในแถลงการณ์

อ่านเรื่องอื่น

แหล่งที่มาiflscience