普林斯頓大學和華盛頓大學的研究人員開發(fā)了一種鹽粒大小的高分辨率全彩色相機，這是下一代超表面技術(shù)。

長期以來，人們一直認為微型相機有可能發(fā)現(xiàn)人體問題并幫助科學家和醫(yī)療專業(yè)人員治療各種疾病，但過去基于超表面的緊湊型相機的實現(xiàn)只能產(chǎn)生模糊、扭曲的圖像，并且視野有限?？捶?。

研究人員說：“雖然具有亞微米像素的傳感器確實存在，但傳統(tǒng)光學的基本局限性已經(jīng)禁止進一步小型化。” “傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)由一系列可校正像差的折射元件組成，這些龐大的鏡頭對相機的占地面積施加了下限。另一個基本障礙是難以縮短焦距，因為這會導致更大的色差。”

但這些研究人員似乎已經(jīng)克服了這些問題。在發(fā)表在《自然》雜志上并由普林斯頓大學總結(jié)的一篇論文中，該團隊表明，它能夠制作出他們所描述的“清晰”全彩照片，與傳統(tǒng)復合相機的 500,000 倍“相當”。該團隊將新相機稱為“神經(jīng)納米光學”系統(tǒng)。

該超穎鑲嵌著160萬的圓柱形立柱是每個粗的HIV病毒的大小。普林斯頓解釋說，每個柱子都有獨特的幾何形狀和功能，就像光學天線一樣。這些獨特的圓柱體與機器學習算法相結(jié)合，可以解釋光如何撞擊每個圓柱體并將數(shù)據(jù)組合在一起以生成高質(zhì)量的圖像。

下圖是論文中的一張圖，顯示了與以前的方法相比，神經(jīng)納米光學相機可以捕捉到的內(nèi)容。