fbpx
News

เล็กกว่านี้มีอีกไหม…? นักวิจัยพัฒนากล้อง Neural Nano-Optics ขนาดโคตรจิ๋วพอ ๆ กับเม็ดเกลือ

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันและมหาวิทยาลัยวอชิงตัน ประกาศประสบความสำเร็จในการพัฒนา กล้องซูเปอร์จิ๋ว Neural nano-optics ขนาดเท่าเม็ดเกลือหยาบ ทำงานโดยอาศัยเทคโนโลยีที่เรียกว่า Metasurface ซึ่งภายในประกอบด้วยเสาทรงกระบอกจำนวนราว 1 ล้าน 6 แสนต้น เบื้องต้นจะนำไปใช้งานทางการแพทย์เป็นหลักเพื่อวินิจฉัยและรักษาโรค แต่ผู้เชี่ยวชาญให้ความเห็นว่า นวัตรกรรมนี้อาจทำให้อุปกรณ์ถ่ายภาพเปลี่ยนแปลงอย่างสิ้นเชิงในอนาคต

Metasurface ใช้ซิลิกอนไนไตรต์เป็นโครงสร้างหลัก เสาทรงกระบอกแต่ละต้นสูง 705 นาโนเมตร มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 100 – 290 นาโนเมตร และมีรูปทรงที่เป็นเอกลักษณ์เพื่อรับคลื่นแสงในช่วงที่แตกต่างกันแล้วหักเหเข้าสู่เซนเซอร์ จากนั้นจึงใช้อัลกอริทึม Deconvolution ผสานการทำงานร่วมกับ Machine learning เพื่อทำ Computational photography แล้วประมวลผลออกมาเป็นภาพอีกที ลักษณะคล้ายกับ Metalens ที่ Samsung กำลังพัฒนา แต่ Neural nano-optics นี่เล็กกว่ามาก เพราะวัตถุประสงค์การนำไปใช้งานเป็นคนละอย่างกัน

การออกแบบลักษณะนี้ช่วยให้ประหยัดพื้นที่จากเลนส์มาตรฐานที่ผลิตจากแก้วหรือพลาสติกได้อย่างมหาศาล Metasurface ที่ประกบเข้ากับเซนเซอร์แล้วยังมีความหนาเพียงแค่ 1 มม. แถมยังกว้างแค่ 0.5 มม. อีกต่างหาก โดย Neural nano-optics ที่ถูกนำเสนอในครั้งนี้ให้มุมมองกว้าง 40 องศา และรูรับแสงกว้าง ƒ/2.0 ถ่ายภาพออกมาได้ที่ความละเอียดประมาณ 5 แสนพิกเซล พัฒนาขึ้นจากปีก่อน ๆ ชนิดพลิกจากหน้ามือเป็นหลังมือ นอกจากนี้ยังลดทอนความบิดเบี้ยวของภาพที่เคยเป็นปัญหาใหญ่ลงไปได้อย่างมากแล้วด้วย

สำหรับขั้นตอนต่อไปของ Neural nano-optics คือการปรับปรุงคุณภาพของภาพที่ถ่ายออกมาให้ดียิ่ง ๆ ขึ้นไปอีก รวมถึงการเพิ่มคุณสมบัติบางอย่างที่จะนำไปประยุกต์ใช้ทางการแพทย์หรืออื่น ๆ ในอนาคต เช่น การตรวจจับ รับรู้ และแยกแยะวัตถุ เป็นต้น

 

ที่มา : Nature

2 Comments

  1. Pegasus7th Post on December 2, 2021 at 10:42 pm

    #1030862

    เอามาทำกล้องหน้าทีเถอะ จะได้ไม่เบียดเบียนที่บนจอ

  2. nutartworks Post on December 3, 2021 at 9:09 pm

    #1030866

    ดีแล้ว นี่ถ้าแซมซังซื้อไปพัฒนาต่อ คงได้เห็นกล้องเท่าเม็ดเกลือ แต่ความละเอียด 500 MP เพราะแซมซังกำลังบ้าพลังความละเอียดสูงอยู่

Leave a Reply

To Top