Del tamaño de un grano de arroz es esta nueva cámara ultra HD
(LeMexico) – La tecnología base de esta cámara es metasuperficie, la cual se produce muy fácilmente. Es una cámara ultra compacta con 1,6 millones de postes cilíndricos.
Fue creada por científicos de la Universidad de Washington y de la Universidad de Princeton, en Estados Unidos. La cámara más pequeña del planeta puede producir imágenes en alta definición a full color. Ha tenido un mejor desempeño que sus iguales, estas microcámaras tienen un potencial inmenso en el campo de la medina, pues pueden ser introducidas al cuerpo humano sin molestar mucho al paciente. Pueden también detectar robots diminutos.
Esta micro cámara puede reproducir imágenes nítidas, con una lente de cámara compuesta convencional 500 mil veces mayor en volumen. El diseño en conjunto de la cámara trae hardware para procesamiento digital. Una cámara común usa lentes curvados de materiales como vidrio o plástico para que en ellos se enfoque los rayos de luz. En esta cámara se usa la metasuperficie, esta sólo tiene un mm de ancho y tiene tachonada 1,6 millones de postes cilíndricos, que son de un tamaño similar al de un virus de inmunodeficiencia humana.
Cada uno de estos postes funciona como antena óptica gracias a su estructura geométrica única. Es por ello que el diseño de cada poste varía, para dar la forma adecuada al frente de la onda óptica. Los científicos se valieron de algoritmos de aprendizaje automático, interacciones de luz combinada para la producción de imágenes con alta calidad y para dar un campo de visión amplio para la metasuperficie.
El diseño integrado de los algoritmos de procesamiento de señales y la superficie óptica son lo que produce la imagen. Esto implicó un gran apoyo para el rendimiento de la cámara en condiciones de luz natural, a diferencia de otras microcámaras con metasuperficie anteriores a esta versión, las cuales usaban luz láser además de otras condiciones especiales que requerían para producir imágenes.
El autor principal de este trabajo, Felix Heide, profesor asistente de informática y ciencia en Princeton, junto con su equipo, comparó las imágenes de los equipos anteriores, así como los resultados de cámaras en metasuperficie. También las imágenes obtenidas por óptica compuesta convencional que hacen uso de seis lentes refractivos. Encontraron que las imágenes de la nanocámara son similares a las de la lente tradicional.
Otras microcámaras presentaron problemas con imágenes RGB o de espectro completo de luz visible que combinan azul, verde y rojo para dar tonalidades. El diseño de los postes es el que ayuda a la captación de estos colores junto con los algoritmos de procesamiento. Las metasuperficie son nitruro de silicio, material similar al vidrio, compatible con los métodos de fabricación de semiconductores estándar que se usan en los chips de computadora.
