دیدن مشکلات درون بدن با دوربین میکروسکوپی به اندازه دانه نمک
محققان دانشگاه پرینستون و دانشگاه واشنگتن دوربین میکروسکوپی جدید ساخته‌اند که به اندازه دانه نمک ضخامت دارد.
به گزارش آیند و به نقل از nature ، این دستگاه نوری فوق فشرده، ساخته شده از ماده شیشه مانند، می‌تواند تصاویر واضح و تمام رنگی را با لنز معمولی که 500 هزار برابر بزرگتر هستند، ثبت و ضبط کند.
این دوربین مشکلات طراحی‌های قبلی دوربین‌های میکرو، شامل تصاویر مخدوش و مبهم با میدان دید محدود را ندارد.
دوربین جدید می‌تواند به ربات‌های فوق کوچک اجازه دهد تا محیط اطراف خود را حس کرده و یا می‌تواند به پزشکان برای دیدن مشکلات درون بدن انسان کمک کند.
این دوربین فقط نیم میلی متر ضخامت دارد و از ماده شیشه مانند ساخته شده و دارای یک «متاسطح» با 1.6 میلیون آنتن نوری استوانه‌ای کوچک است.
با الگوریتم هوش مصنوعی این دوربین هر گونه تعاملی را با نور، تبدیل به تصویر می‌کند.
دوربین سنتی از یک سری لنز شیشه‌ای یا پلاستیکی خمیده برای خم کردن پرتو نور ورودی به سمت فوکوس در یک قطعه فیلم یا حسگر دیجیتال بهره می‌برد.
در مقابل دوربین کوچکی که توسط «اتان تسنگ» و همکارانش ساخته شده، متکی به «متاسطح» ویژه شامل 1.6 میلیون ستون استوانه‌ای{هر کدام به اندازه یک ویروس اچ آی وی} است که می‌تواند رفتار نور را تعدیل کند.
الگوریتم یادگیری ماشین، هر گونه تعاملی را با نور تفسیر کرده و آن را به یک تصویر تبدیل می‌کند.
عکسهایی که این دستگاه کوچک می‌گیرد، بالاترین کیفیت را با وسیع‌ترین میدان دید برای هر دوربین رنگی فراسطحی که تا به امروز ساخته شده، ارائه می‌کند.
طرح‌های قبلی اعوجاج عمده تصویری و میدان دید محدود داشته و مشکلاتی در گرفتن طیف نور کامل داشتند.
در واقع تصویربرداری RGB را به درستی انجام نمی‌دادند.
آقای تسنگ از دانشگاه پرینستون در نیوجرسی می‌گوید طراحی و پیکره بندی ریزساختارهای کوچک یک چالش محسوب می‌شود.
گرفتن تصاویر با میدان دید بزرگ RGB چالش برانگیز بوده و «شین کولبرن» کارشناس اپتیک در دانشگاه واشنگتن مدل دیجیتالی ایجاد کرد که می‌تواند طرح‌های فراسطحی و خروجی عکاسی را شبیه سازی کند.
به گفته مهندس «نوری جوزف میت» اگرچه رویکرد طراحی نوری جدید نیست، اما این اولین سیستمی است که از فناوری نوری سطحی در قسمت جلویی و پردازش مبتنی بر سیستم عصبی در پشت استفاده می‌کند.
تیم تحقیقاتی مذکور در تلاش است تا توانایی‌های محاسباتی را به دوربین اضافه کند تا هم به کیفیت بالاتر تصویر و هم ترکیب موارد مانند تشخیص اشیا برای کاربردهای عملی کمک کند.
ارسال نظر