Камерите се широко користени во медицината и во други области, но типичната модерна камера е преголема за многу медицински цели. Група истражувачи од универзитетите Принстон и Вашингтон се здружија за да создадат исклучително мала камера со големина на зрно сол. Камерите со толку мала големина имаат голем потенцијал, особено во проучувањето на човечкото тело.
Иако потенцијалната корисност на таквите камери во медицинската средина е голема, тие можат да се користат и во други уреди, вклучително и екстремно мали роботи, што им овозможува значително да ја подобрат чувствителноста.
Во минатото, малите камери можеа да снимаат само заматени и искривени слики со ограничено видно поле. Сликата подолу покажува значително подобрување во однос на постарите системи на камери и новата камера создадена за време на оваа студија. Камерата може да снима слики во целосна боја слични на оние снимени со обична леќа на камерата.
Истражувачите се потпираа на заедничкиот дизајн на хардверот и компјутерската моќ на камерата за да создадат таква мала камера со висока резолуција. Тие веруваат дека системот може да доведе до минимално инвазивен ендоскоп или медицински роботи способни да го испитуваат човечкото тело за да дијагностицираат и лекуваат разни болести и состојби.
Друга интересна можност за системот на камерата е неговиот потенцијал да се искористи за создавање низа од илјадници сензори на камерата за покривање на целата сцена. За да создадат нов оптички систем, истражувачите користеле таканаречена метаповршина, која се создава на ист начин како што се создава компјутерски чип. Метаповршината има 1,6 милиони цилиндрични столбови на својата површина, секоја со големина на вирусот на хумана имунодефициенција.
Еден од клучевите за перформансите на оваа камера е неговиот интегриран дизајн на оптичка површина и алгоритми за обработка на сигнал за генерирање слика. Со интегрирање на дизајнот на оптичката површина и алгоритмите за обработка на сигналот, камерата доби значително зголемување на перформансите во услови на природно осветлување. Претходните метаповршински камери бараа ласерска светлина во лабораторија или други идеални услови за да се добијат висококвалитетни слики.
Тимот откри дека сликите произведени од оваа камера се споредливи со оние добиени со користење на традиционални леќи, со зголемување од повеќе од 500000 пати. Иако пристапот на оптички дизајн што го користи тимот не е нов, нивниот систем е првиот што користи технологија на оптичка површина во надворешниот интерфејс и невронска обработка во внатрешниот. Во моментов, истражувачите на проектот работат на додавање дополнителни компјутерски способности на камерата.
Многу операции кои се изведуваат во болниците ширум светот користат лапароскопски техники, кои вклучуваат вметнување мали камери и инструменти во мали засеци во телото на пациентот. Присуството на многу помали алатки кои се можни со ова нова технологија, би значело уште помали засеци и побрзо закрепнување по операцијата.
Прочитајте исто така: