Микроскопические камеры обладают высоким потенциалом для обнаружения проблем в человеческом организме и позволяют создавать крошечные роботизированные системы. Между тем ранее использованные технологии не позволяли получать четкие изображения без искажений, а камеры имели ограниченное поле обзора. Ученые из Принстонского и Вашингтонского университетов преодолели эти проблемы с помощью сверхкомпактной камеры размером с крупицу соли.

Новая система может создавать четкие, полноцветные изображения, сравнимые с фотографиями, полученными при помощи объективов обычных фотоаппаратов, но фиксирующих в 500 000 раз больший объем информации. Разработчики считают, что новая технология может быть задействована и для создания сверхширокого объектива для смартфонов, превращая в объектив всю поверхность задней панели устройств.

Основой нового подхода стала метаповерхность, производство которой аналогично созданию компьютерного процессора. Метаповерхность шириной всего половину миллиметра содержит 1,6 миллиона цилиндрических столбиков, размер которых сопоставим с габаритами вируса иммунодефицита человека (ВИЧ). Тысячи таких камер можно использовать для полного зондирования сцены, превращая поверхности в камеры.


С помощью алгоритмов, основанных на машинном обучении, ученые смогли получить изображение высочайшего качества и увеличить ширину обзора, что позволило создать полноцветную метаповерхностную камеру. Одним из очевидных вариантов использования новой технологии станет ее применение в медицине при осмотре внутренних органов методом эндоскопии.