Репортаж от Wedoany，Чжэцзянский университет (Китай) и Королевский мельбурнский технологический институт (RMIT University, Австралия) совместно разработали управляющий чип для визуализации на основе нанотехнологий, который позволяет камерам и сенсорным системам обнаруживать детали, выходящие далеко за пределы традиционного цветного изображения, включая тонкие различия в материалах и состоянии поверхности, неразличимые человеческим глазом. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Electronics.
Исследование демонстрирует метод интеграции оптического анализа непосредственно в аппаратное обеспечение визуализации, а не использование отдельных лабораторных приборов. Ученые отмечают, что конструкция на основе нанотехнологий позволяет захватывать спектральную информацию непосредственно в точке формирования изображения, что поддерживает такие приложения, как машинное зрение, автоматическое обнаружение и мониторинг окружающей среды.
Исследовательская группа указывает, что камеры эффективно захватывают изображения, но такие приложения, как машинное зрение, автоматическое обнаружение и мониторинг окружающей среды, зависят не только от внешнего вида объектов, но и от понимания различных цветов и длин волн. Эта информация может выявить различия в материалах или состоянии поверхности, которые выглядят одинаково при стандартной визуализации.
Выдающийся профессор Баохуа Цзя из Центра атомных материалов и нанопроизводства (Centre for Atomaterials and Nanomanufacturing) RMIT в сотрудничестве с командой профессора Цзяньжуна Цю из Чжэцзянского университета внесла вклад в области нанопроизводства, оптической характеризации и тестирования устройств. Доктор Хань Линь из RMIT также выступил соавтором.
Баохуа Цзя отметила, что этот подход выходит за рамки традиционных методов постобработки. «Это не просто добавление дополнительной обработки изображений после съемки; это внедрение нового физического компонента, который может разделять свет в очень малом масштабе (вблизи самого сенсора)».
Устройство использует сверхбыстрые лазерные импульсы для создания спиралевидных микроструктур внутри прозрачного материала. Эти микроструктуры действуют как миниатюрные спектрометры, разлагая падающий свет на узоры, считываемые сенсором, что обеспечивает компактный спектральный анализ без внешнего оборудования.
Исследователи продемонстрировали прототип, интегрировав эту структуру с коммерческим сенсором изображения, доказав, что он может захватывать спектральную информацию и поддерживать микроспектральную визуализацию в диапазоне от видимого до ближнего инфракрасного излучения.
Хань Линь отметил, что эти результаты представляют собой важный шаг в преобразовании концепции в применимую технологию, помогая «перевести обсуждение от теоретических возможностей к типам сенсорных систем, которые можно будет реально построить в будущем».
Цзяньжун Цю указал, что работа все еще находится на ранней стадии, но демонстрирует возможный путь к созданию компактных сенсорных систем. «Доказательство того, что концепция работает на уровне чипа, является ключевым шагом».
Исследователи заявили, что будущая работа будет сосредоточена на масштабировании методов производства, тестировании большего количества материалов и оптимизации программного обеспечения для реконструкции с целью улучшения способов интерпретации световой информации с чипа.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
