Принципиально новый подход к оптической съемке позволяет получать изображения с разрешением менее микрона без использования линз. Новая технология может изменить подходы к визуализации в медицине, науке и промышленности.
В основе инновационной технологии MASI (Multiscale Aperture Synthesis Imager) лежит давняя проблема оптики. Метод синтезированной апертуры — тот самый, что позволил телескопу Event Horizon сфотографировать черную дыру — объединяет данные с нескольких разнесенных датчиков, имитируя один гигантский объектив. В радиоастрономии это работает отлично: радиоволны достаточно длинные, чтобы синхронизировать сигналы с разных антенн. Но видимый свет имеет крошечную длину волны, и добиться идеальной физической синхронизации оптических датчиков традиционными методами практически невозможно.
Команда под руководством профессора биомедицинской инженерии Гоаня Чжэна нашла элегантное решение этой проблемы: вместо того чтобы требовать от датчиков идеального физического выравнивания, система позволяет каждому из них собирать свет независимо. Синхронизация происходит уже после съемки — с помощью вычислительных алгоритмов.
Чжэн сравнивает это с группой фотографов, снимающих одну сцену. Вместо обычных снимков каждый записывает «сырую» информацию о поведении световых волн. Затем программное обеспечение объединяет эти данные в единое изображение сверхвысокого разрешения.
MASI полностью отказывается от линз. Вместо них используется массив кодированных датчиков, которые регистрируют дифракционные картины — узоры, возникающие при взаимодействии света с объектом. Эти картины содержат информацию об амплитуде и фазе световых волн, которую затем восстанавливают вычислительными методами.
Источник: hi-tech.mail.ru