厉害了！这是一个不需要镜头的相机

资料来源:加州理工学院/哈吉米里实验室

工程师们发明了一种不需要任何镜头的照相机。他们试图用具有相同功能的材料，即超薄光学相控阵来代替曲面镜。

研究人员希望这一发现能把一个大的平面变成一个图像收集器。

为了拍摄完美的照片，相机通常使用各种类型的镜头。在数码相机中，镜头通常用于将光线聚焦到数字传感器上。光学相控阵有一套光学接收器。当捕获光时，增加一分钟的延迟(即相移)，使得照相机可以从不同的方向切换焦点，从不同的方向成像，或者对不同的对象成像。

“就像生活中的其他事件一样，时间决定一切，”加州理工学院的阿里·哈吉米里说。“在我们的新系统中，您可以选择自己想要的方向，并通过以毫秒为单位的毫秒精度控制计时来观看您面前的一小部分画面。”

相控阵成像。来源:*

无镜头相机由集成在硅片上的薄感光硅元件制成。阵列中的每个光敏元件都会接收光波。除了一个方向的光波外，其他方向的光波将经历相消干涉(两个光波的气相抵消幅度等于零)。在这个方向上，光波被放大后，就形成了一种可以电子控制的“聚焦凝视”。

首席研究员雷扎·法特米说:“照相机的作用类似于通过一根细管扫描整个视野。我们可以通过操纵光线而不是移动机械物体以非常快的速度形成图像。”

让我们冷静下来。当前版本只是概念的证明。它由64个光接收器组成，排列成8×8像素的阵列，它创建的图像与你的智能手机当前捕获的图像不同。

研究人员希望随着时间的推移，这种概念相机的进一步优化将撼动整个摄影行业。

“这种应用是无止境的，”研究小组的另一名成员贝鲁兹·阿比里说。“即使在今天的智能手机中，相机也将成为手机向更薄方向发展的限制。一旦升级，这项技术将导致过时的镜头和更厚的手机。”

未来的研究将集中于通过设计芯片来扩大相机的规模，这些芯片将结合大量的接收器来产生更高分辨率的图像并获得更高的灵敏度。因为这台相机太薄了，它甚至可以用在一些奇妙的地方，比如天文学。

哈吉米里说:“这项技术使用低成本的硅光子学薄层电子来控制相机的所有光学特性，而不需要任何机械运动、镜头或镜子的帮助。这就像打开了一个成像的新世界。它可以看起来像墙纸、百叶窗，甚至是可穿的布料。”

这项研究发表在美国科学协会技术文摘上。

蝌蚪工作人员从科学警报编译，翻译土豆同学，转载必须授权。