"Matryca słoneczna" - ma mniej niż 1 mm, robi zdjęcia i jest zasilana... światłem

Fotografia i sprzęt gnają do przodu, jak rozpędzony Mustang na Road 66. Wcale nie tak dawno temu cieszyliśmy się pierwszymi aparatami cyfrowymi, a teraz możemy spojrzeć na mikroskopijne urządzenie, które wykonuje zdjęcia i jest zasilane… światłem!

Bez światła nie ma fotografii, więc dlaczego by nie zrobić aparatu zasilanego właśnie nim? Własnie takie urządzenie powstało. Jest mikroskopijnych rozmiarów. Bez wątpienia to świetny pomysł, ale co z jakością? Pewnie za kilka lat ta technologia pójdzie tak do przodu, że tak właśnie będą pracowały profesjonalne aparaty.

Jedna dioda — różne funkcje

Inżynierowie, odpowiedzialni za ten projekt, zaczęli swoją przygodę od zbadania możliwości samozasilania matrycy tym samym światłem, które ma ona wychwytywać. Koniec końców wyszło na to, że to po prostu dwie różne funkcje diod czułych na światło. Pierwsza odpowiada za magazynowanie energii, która na nią pada, a druga zapisuje ile tego światła jest.

Tak wygląda "matryca słoneczna"

Pewnie zastanawiacie się, co w tym trudnego. Problem polega na tym, że taka komórka nie może robić dwóch rzeczy na raz – rejestruje obraz, albo magazynuje energię. Rozwiązania są dwa. Pierwsze polega na zbudowaniu matrycy i podziale obowiązków komórek, drugie natomiast na bardzo szybkim przełączaniu funkcji pojedynczych fotodiod.

Jak połączyć jedno z drugim?

Na Uniwersytecie w Michigan naukowcom udało się znaleźć rozwiązanie. Euisik Yoon i Sung-Yum Park doszli do tego, że sposobem na uniknięcie potrzeby dzielenia funkcji komórek jest umieszeni ich w jednej osi – jedna za drugą, ponieważ przepuszczają one światło. Jak się okazuje – całkiem sporo!

Zdjęcie wykonane samozasilającą się matrycą.

Po raz kolejny – można to zrobić na dwa sposoby. Można ustawić komórki tak, by tak z przodu odpowiadała za rejestrowanie światła, a druga za zasilanie albo na odwrót. Dzięki temu udało się stworzyć prototyp samozasilającej się matrycy o wielkości mniejszej niż jeden milimetr kwadratowy. Jest zasilana przez światło słoneczne i potrafi zarejestrować do 15 kl./s. Jak na taki malutki sensor – daje całkiem niezłą jakość obrazka.

Co będzie następne?

Jest to dobry początek. Wystarczy trochę podrasować cały układ, by był zdolny do rejestrowania większej ilości klatek na sekundę oraz by pracował w innych warunkach oświetleniowych. Wszystko wymaga optymalizacji, która może zaowocować potężną rewolucją na rynku obrazowania. Być może z czasem zobaczymy takie aparaty, które będą w stanie pracować nawet w nocy przy minimalnej ilości odbitego światła słonecznego?

Zobacz również: Cytaty fotografów, które warto znać

Podejrzewam, że takie czujniki znajdą zastosowanie w szeroko rozumianym przemyśle, jako kamery przemysłowe, a już na pewno w militariach. Na bank pamiętacie filmy szpiegowskie, w których agenci mieli kamery i aparaty schowane w najróżniejszych przedmiotach. Teraz już nic nie stanie na przeszkodzie. No, chyba, że zgasłoby Słońce, ale wtedy wszyscy mielibyśmy konkretny problem…

Masz newsa, zdjęcie lub filmik? Prześlij nam przez dziejesie.wp.pl

Źródło: ieeexplore.ieee.org

Podziel się:

Przeczytaj także:

Także w kategorii Ciekawostki:

W każdym kocie czai się zło. Zobacz przekomiczne zdjęcia Kto powiedział, że za sprawą satelitów nie można tworzyć sztuki? Zobaczcie sami! Zdjęcie, które podbija internet. Ostateczny dowód dla ”płaskoziemców”, że jest okrągła George Muncey odwiedził fabrykę Kodaka. Zobacz, jak powstają legendarne filmy Ma ogniskową 50-1000 mm i kosztuje 240 tys. złotych. Zobacz go w akcji Jak znaleźć swoje dominujące oko? Tego jeszcze nie widziałeś! Oto najdziwniejsze muzeum na świecie 20-metrowa kopuła lawy pokazuje piękno i ogromną siłę natury Czy Nikon, którego kupiłeś, na pewno jest nowy? Sprawdź oznaczenia Nowa matryca Canona daje rozdzielczość 60 razy większą niż Full HD Jej aparat przeleżał w morzu ponad 2 lata. Zdjęcia i sprzęt ocalały! Lytro upada. Czy wyprzedzili swoje czasy z nowym wynalazkiem? Omar Reda wykonał portrety Konyaków - ostatnich łowców głów ”Kodachrome” zapowiada się jako piękna historia dla fotografów. Obejrzysz? Przeszedł z pełnej klatki na APS-C, a później do niej wrócił. Dlaczego tak zrobił? Jak ściągnąć zablokowany filtr z obiektywu? Oto prosty sposób Przez selfie ludzie robią więcej operacji plastycznych nosa Jak w kreatywny sposób oświetlić portret za przysłowiowego "piątaka"? Sprawdź, czy twoje zdjęcia na Instagramie nie zostały ukryte Znany fotograf pozywa firmę dezynsekcyjną na 2,7 miliona dolarów! Rura kanalizacyjna wystarczyła, by zrobić te genialne zdjęcia! Przypadkiem dostrzegł jelenie na tle idealnej tęczy. Zrobił świetne zdjęcia! Nowy algorytm NVIDIA skopiuje styl twojego zdjęcia do innego Kupił XIX-wieczny portret bandyty, warty prawie 7 milionów złotych za bezcen

Popularne w tym tygodniu:

Monitoring wysłał zdjęcie intruza w kuchni. Okazało się, że to jej zmarły syn Zaawansowana kamera HiRISE pozwala zobaczyć, jak naprawdę wygląda Mars Najpopularniejsze zdjęcie na Intagramie przedstawia… jajko! Ma ponad 25 milionów lajków Poznajcie Doris, 100-letnią pilotkę drona Historyczna reklama Coca Coli wykorzystuje tysiące gołębi Zobacz, jak Rosjanie podglądali Polaków. Oto sowieckie aparaty szpiegowskie Pierwsze zdjęcie z "Ciemnej strony Księżyca" z sondy Chang'e 4 23 wilki w jednej grupie. Turysta natknął się na nie przypadkiem Potężny dron zastąpił motorówkę w wakeskatingu. To dopiero moc! Trzeci sezon "Tales by light" już na Netflixie Niesamowity film pokazuje obracający się dysk lodowy na estońskiej rzece