В технике четко прослеживается глобальный тренд на уменьшение габаритов. Новые устройства имеют меньшие линейные размеры, но превосходят старые аналоги по функциональным возможностям. Если говорить о фототехнике, то ее габариты прямо зависят от размеров датчиков. Недавно стало известно о прорыве исследователей из Принстона и ученых Вашингтонского университета. Им удалось создать фотодатчик, размером не более кристаллика соли, способный обеспечивать съемку в высоком разрешении.
Внешне такой датчик ничем не примечателен. Он выглядит, как прозрачная поверхность, с нанесенной гравировкой. На самом же деле, его это метаповерхность, покрытая 1,6 миллиона цилиндров. Все они расположены так, чтобы определенным образом искривлять падающий свет. За счет этого формируется волновой оптический фронт, который после глубокого анализа специальным алгоритмом преобразуется в изображение. Главным отличием такого датчика от его аналогов, имеющих схожие габариты, в том, что финальная картинка имеет гораздо большее разрешение.
Проведенные тесты вполне красноречиво подтвердили это. Так, датчик с метаповерхностью способен выполнять захват полноцветных изображений размером 720 x 720 пикселей. Если сравнивать качество снимков, то оно вполне сопоставимо с тем, что может быть получено во время съемки камерой с составным датчиком большим в 500 000 раз, чем тот, что предложили исследователи. Развитие этого направления может буквально перевернуть индустрию фотокамер. Но ученые видят и множество других применений своему открытию.
Так, например, подобные датчики могут быть весьма полезными в диагностической медицине. Если установить их на микроботов, можно выяснить многое о течении различных заболеваний в организме. Кроме того, практически любые поверхности могут быть использованы в качестве камер. Это позволит отказаться от нескольких датчиков в камерах смартфонов, заменив их задней панелью, полностью состоящей из массива датчиков. Они отмечают, что технология производства таких датчиков проста и мало затратна, что вселяет уверенность в то, что такие датчики скоро появятся в коммерческих устройствах.