|  | 30 сентября 2013 | Новости науки и техники

Создана крошечная широкоугольная линза, обеспечивающая качество съемки, превосходящее качество съемки профессиональными объективами

Широкоугольная камера


Профессиональные фотографы используют специальные широкоугольные объективы тогда, когда им нужно охватить снимком как можно большую часть снимаемой сцены, а в том случае, если требуется получить более детальное и четкое изображение небольшого участка сцены, используются объективы с более узким углом обзора, но обеспечивающие более высокую разрешающую способность. Однако, новая оптическая система для камер, разработанная учеными и инженерами из Калифорнийского университета в Сан-Диего, позволяет сделать широкоугольные снимки с беспрецедентно высокой разрешающей способностью. При этом, применяемая в этой системе единственная линза занимает всего лишь десятую часть объема линз профессионального широкоугольного объектива.

По сути, используемая в оптической системе линза является моноцентрической линзой (monocentric lens), имеющей две сильно изогнутые поверхности, обращенные вогнутыми сторонами друг к другу. Известно, что такие линзы обеспечивают весьма широкий угол обзора и дают возможность получить изображение с очень высокой разрешающей способностью. Это означает, что увеличивая масштаб сделанного с помощью такой линзы снимка, можно будет разобрать даже самые мелкие детали изображения. К сожалению, проецирование преломленных моноцентрическими линзами лучей света на поверхность плоского светочувствительного датчика приводит к возникновению искажений, которые крайне сложно убрать даже существующими современными цифровыми методами.

Но, инженеры из Калифорнийского университета успешно решили вышеописанную проблему моноцентрических линз. Добиться этого им удалось с помощью матрицы из оптоволокна, соединенного с моноцентрической линзой на одном конце и с плоской поверхностью светочувствительного датчика на другом конце. При этом, торцы волокон оптического волокна были отшлифованы не прямо, а под некоторым радиусом, что обеспечило максимально возможное прилегание оптического волокна к поверхности линзы.

Сравнение снимков


Помимо найденного решения, ученым и инженерам пришлось преодолеть некоторые не очень значительные проблемы, возникающие на границе стыка поверхности линзы и оптоволокна, которые мешали получить качественно сфокусированное изображение.

Камера, обладающая новой сверхширокоуголной оптической системой, способна снимать сцены с расстояния от 0.5 до 500 метров, производя при этом изображения с чрезвычайно высокой разрешающей способностью. Изготовленная в настоящее время камера с новой оптической системой имеет разрешающую способность в 30 мегапикселей, а в ближайшем времени будет предпринята попытка создания камеры с разрешением в 85 мегапикселей, объектив которой будет иметь размер с грецкий орех.

После того, как разработанная исследователями технология будет доведена до уровня практического применения, такие камеры наверняка смогут использоваться в качестве камер смартфонов и другой портативной техники, такие камеры снабдят способностью широкоугольного зрения беспилотные летательные аппараты и исследовательские аппараты, действующие в открытом космосе или на поверхности других планет.




Ключевые слова:
Линза, Камера, Объектив, Широкоугольный, Снимок, Искажения, Оптическое, Волокно, Датчик, Разрешающая, Способность

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Создана новая сверхтонкая камера, делающая снимки без использования оптичес ...
  • Создана камера, способная снабдить беспилотные аппараты острым зрением, под ...
  • Использование тонких кремниевых линз позволит создать миниатюрные и недорог ...
  • Новые сверхтонкие линзы позволят сделать малогабаритные высококачественные ...
  • Aware-2 - камера, снимающая высококачественные панорамные снимки "одним ще ...




  • 30 сентября 2013 07:43
    #1 Написал: Cbert

    Публикаций: 0
    Комментариев: 52
    Представляю как будут делать внезапные открытия на таких снимках. «Мы никогда не обращали внимание на тот куст». Чтобы внимательно пересматривать нашим зрением такие снимки будет уходить уйма денег, в итоге на них будет спрятано много интересностей о которых никто никогда не узнает.
        
    1 октября 2013 21:01
    #2 Написал: Kibmax

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Еще один шаг к тотальному контролю, хватило бы компьютерных мощностей для обработки данных, остальное не вопрос.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.