Kamera mit Größe eines Salzkorns schießt hochauflösende Bilder

Forscher einer US-Universität haben eine wegweisende Kamera für Einblicke unter anderem in den menschlichen Körper entwickelt.

Ergebnisse auf deutlich höherem Niveau als zuvor

Auch wenn beispielsweise Action-Kameras wie eine GoPro gemessen an der Größe ihres Gehäuses schon keine schlechten Bilder produzieren – in einen menschlichen Körper kann man damit wohl kaum gucken. Dafür benötigt es andere Lösungen, die bislang jedoch nur „unscharfe, verzerrte Bilder mit eingeschränkten Sichtfeldern“ lieferten.

Um das zu ändern, haben Forscher der US-amerikanischen Princeton University eine neue Kamera entwickelt, die zwar so winzig wie ein Salzkorn sei, jedoch gestochen scharfe, vollfarbige Bilder erzeugen könne, die mit einem 500.000-mal größeren Objektiv einer herkömmlichen Systemkamera vergleichbar seien. Bei den Ergebnissen könne man lediglich etwas verschwommene Ränder entdecken. Die Kamera soll bei minimalinvasiver Endoskopie mithilfe medizinischer Roboter zur Diagnose und Behandlung von Krankheiten zum Einsatz kommen.

Kamera basiert auf „Metasurface“-Technologie

Im Gegensatz zu herkömmlichen Kameras, die auf gekrümmten Glas- oder Kunststofflinsen setzen, um die Lichtstrahlen zu fokussieren, basiere das neue System auf einer Technologie namens „Metasurface“. Diese könne ähnlich wie ein Computerchip auch in Massen hergestellt werden und sei nur einen halben Millimeter breit. Auf dieser Fläche fänden sich 1,6 Millionen Pins, die wie eine „optische Antenne“ funktionieren würden. Auch wenn die Technologie prinzipiell nicht neu sei, liege die Besonderheit in der Kombination aus dem Metasurface-Ansatz und der neural-gestützten Verarbeitung, heißt es in einer Pressemitteilung der Princeton University.

Smartphones irgendwann mit Kamera-Fläche auf der Rückseite?

Das Team um den Forscher Felix Heide arbeitet nun daran, die Kamera um Berechnungsfunktionen zu erweitern. Neben der Optimierung der Bildqualität möchten sie Fähigkeiten zur Objekterkennung und andere für Medizin und Robotik relevante Erfassungsmodalitäten hinzufügen.

Doch nicht nur in der Industrie, auch bei Endverbrauchern könnte die Metasurface-Technologie irgendwann Anwendung finden. „Wir könnten einzelne Oberflächen in Kameras mit ultrahoher Auflösung verwandeln, so dass man nicht mehr drei Kameras auf der Rückseite des Smartphones bräuchte, sondern die gesamte Rückseite des Telefons würde zu einer riesigen Kamera.“ Das würde völlig neue Möglichkeiten der Bauweise eröffnen. Neben dem US-Verteidigungsministerium haben übrigens auch Google, Amazon und Facebook die Entwicklung finanziert. Die ganze wissenschaftliche Studie könnt ihr euch hier anschauen.

via: Notebookcheck