紧凑型相机镜头不仅用于智能手机,还用于医生和执业医师用于执行各种程序的医疗设备。最大的例子是内窥镜检查过程,医生将微型相机插入患者体内以捕捉内部器官的图像。因此,为了为此类医疗程序设计更先进的设备,一组研究人员开发了一种微型“神经纳米光学”相机,它像一粒盐一样小!
普林斯顿大学和华盛顿大学的研究人员在最近发表在《自然通讯》杂志上的一篇论文中详细介绍了这种微型相机传感器。在论文中。研究人员建议,该相机旨在开发用于侵入性医疗程序的医疗设备。新型神经纳米光学相机的优势在于,它可以捕捉到比现有微型相机捕捉到的图像清晰得多的图像。
根据研究人员的说法,尽管新相机的外形很小,但它可以捕获全彩色清晰的图像,类似于传感器捕获的图像,其尺寸大近一百万倍。您可以查看比较图像(下附),其中展示了现有高端微型相机拍摄的图像和神经纳米光学相机拍摄的图像。
“设计和配置这些纳米结构来做你图像的挑战。他们是一个共同的大用户,RGB 的特定任务,以前的知识如何将数百万个纳米结构与后处理算法一起设计设计” ,”普林斯顿大学博士 Ethan Tseng 说。学生和研究的共同负责人,在官方新闻稿中。
至于盐粒大小的相机镜头的工作原理,有两个不同形状的圆柱柱。研究人员说,有必要以不同的方式设计柱子,以“正确塑造整个光学波前”。这些柱子中的每一个都立体天线并发光。
然后将它们的光输入到机器学习算法中,该结合了两个消息之间的交互。这使相机能够生成清晰的图像。
研究人员,可以在一个大面积上安装多个神经纳米光学摄像头,以创建一个摄像头的想法,然后可以帮助医生更好地诊断病人图像。胡椒兼首席科学家约瑟夫·梅特 (Joseph Mait) 表示,虽然光学设计并不新鲜,但它是第一个在尖端使用表面光学技术、在旧使用神经处理的相机系统。