科技创新为我们燃起了新希望。“无镜头”的成像技术

导读

新加坡南洋理工大学的科学家们开发出一种新型摄像头技术，无需镜头和滤色镜，就可以拍出清晰的彩色图像。

背景

传统的成像系统，例如智能手机和数码相机，是采用由玻璃或者塑胶制成的透镜捕捉光线，并将光线引导到滤色镜和摄像头传感器上，从而获取清晰的彩色图像。然而为了纠正像差，形成无缺陷、清晰、完整的图像，镜头部分往往需要由一系列的透镜组合而成。

这么多的透镜占据了相对较大的空间，摄像头成为智能手机等数码产品身上最凸出的部分，不仅影响产品美观，同时也容易招致损伤。此外，镜头需要经过紧密制造加工，价格也会变得很昂贵。

然而，科技创新为我们燃起了新希望。“无镜头”的成像技术，让我们看到了智能手机和数码相机等成像设备中的镜头被取代的美好前景。接下来，让我们来看几个典型案例：

1）日本日立公司开发的完全“无镜头”的相机技术，其核心技术点就是采用摩尔纹原理的成像技术，并且在拍摄后调整影像的对焦。

（图片来源：日立）

2）美国加州理工学院开发的超薄“光学相控阵”（Optical Phased Array），取代原有的透镜组，处理入射光线并且捕捉图像。

（图片来源：加州理工学院）

3）美国莱斯大学开发的“无镜头”的超薄荧光显微镜“FlatScope”。

（图片来源：Jeff Fitlow/莱斯大学）

创新

今天，我再为大家介绍一项“无镜头”的成像技术。新加坡南洋理工大学（NTU Singapore）的科学家们开发出一种新型摄像头技术，无需镜头和滤色镜，就可以拍出清晰的彩色图像。

（图片来源：南洋理工大学）

（图片来源：南洋理工大学）

技术

科学家们只采用了一片毛玻璃和一个单色传感器，就制造出一幅多色彩的图像。他们通过“逆向工程”，处理毛玻璃粗糙不平整的半透明表面散射的光线，获取到投射在它上面的原始图像。

（图片来源：参考资料【2】）

（图片来源：参考资料【2】）

价值