科學家研發(fā)微型傳感器：鹽粒大小可拍出清晰的全彩圖像

2021-11-30 13:16:07來源：cnBeta.COM 關鍵詞：微型傳感器傳感器產業(yè)閱讀量：24011

導讀：據悉，這種新傳感器是由一種捕捉光線的元表面制成的，可以放大到將整個表面變成傳感器。

　　來自普林斯頓大學和華盛頓大學的科研團隊近日開發(fā)出了一種微型相機傳感器。它的尺寸只有一粒鹽那么大，但也可以拍攝出清晰的全彩圖像。這種新傳感器是由一種捕捉光線的元表面制成的，可以放大到將整個表面變成傳感器。

　　該設備看起來不過是一塊刻有圓形圖案的透明面板。這個半毫米寬的圓形包含 160 萬個圓柱體，每個圓柱體都經過精心設計，以恰到好處的方式彎曲光線，從而使陣列作為一個整體形成光波陣面(optical wavefront)。然后，信號處理算法從該數據中產生一個圖像。

　　由此產生的圖像比其他小型傳感器要清晰得多。在測試中，該團隊顯示，新的傳感器捕獲了 720 x 720 像素的全彩圖像，在自然光下捕獲波長在 400 至 700 納米之間的圖像，空間分辨率為每毫米 214 個線對。它的視野為 40 度，f 數為 2，研究人員說，這些照片與傳統(tǒng)的復合相機鏡頭拍攝的照片相當，后者比他們的新傳感器大 50 萬倍。

　　后處理算法在提高圖像質量方面做了很多繁重的工作，這些算法是與元表面一起設計的，以確保它們能很好地協(xié)同工作。另一個優(yōu)點是這些設備的生產很簡單，這意味著它們應該比較容易擴大生產規(guī)模。它們由氮化硅制成，表面的納米結構可以用深紫外光刻技術生產，這種技術已經用于制造半導體。

　　該團隊說，如果它們被大規(guī)模生產，這些設備可用于身體的醫(yī)療成像，為小型機器人提供更好的視覺，或者甚至通過在一個表面上鋪設數千個這樣的傳感器，將基本上任何東西變成一個攝像頭。

　　(原標題：科學家研發(fā)微型傳感器：鹽粒大小可拍出清晰的全彩圖像)

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