Peranti itu, satu persegi yang hanya mengukur 0.04 inci dengan 0.05 inci (1 hingga 1.2 milimeter), berpotensi untuk menukar "aperture" di kalangan sudut lebar, mata ikan dan zum segera. Dan kerana peranti itu sangat nipis, hanya beberapa mikron tebal, ia boleh dibenamkan di mana-mana sahaja. (Sebagai perbandingan, lebar rambut manusia adalah kira-kira 100 mikron.)
"Seluruh bahagian belakang telefon anda boleh menjadi kamera," kata Ali Hajimiri, seorang profesor kejuruteraan elektrik dan kejuruteraan perubatan di California Institute of Technology (Caltech) dan penyiasat utama kertas penyelidikan, menerangkan kamera baru.
Ia boleh dibenamkan dalam jam tangan atau sepasang cermin mata atau kain, Hajimiri memberitahu Live Science. Malah ia boleh direka bentuk untuk melancarkan ruang sebagai satu pakej kecil dan kemudian membentangkan ke dalam lembaran yang sangat besar dan nipis yang menyimbolkan alam semesta pada resolusi yang tidak pernah mungkin, tambahnya.
"Tidak ada batasan asas mengenai sejauh mana anda boleh meningkatkan resolusi," kata Hajimiri. "Anda boleh melakukan gigapixel jika anda mahu." (Imej gigapixel mempunyai 1 bilion piksel, atau 1,000 kali lebih daripada imej dari kamera digital 1 megapiksel.)
Hajimiri dan rakan-rakannya membentangkan inovasi mereka, yang dipanggil array berperingkat optik, pada Persidangan Optical Society (OSA) pada Laser dan Electro-Optics, yang diadakan pada bulan Mac. Penyelidikan ini juga diterbitkan dalam talian di OSA Technical Digest.
Peranti bukti-konsep adalah lembaran rata dengan pelbagai 64 penerima cahaya yang boleh dianggap sebagai antena kecil yang ditala untuk menerima gelombang cahaya, kata Hajimiri. Setiap penerima dalam array dikawal secara individu oleh program komputer.
Dalam pecahan sesaat, penerima cahaya dapat dimanipulasi untuk membuat imej objek di sisi kanan pandangan atau di kiri atau di mana saja di antara. Dan ini boleh dilakukan tanpa menunjuk peranti pada objek, yang diperlukan dengan kamera.
"Keindahan perkara ini ialah kita membuat imej tanpa pergerakan mekanikal," katanya.
Hajimiri memanggil ciri ini sebagai "aperture sintetik." Untuk menguji sejauh mana ia berfungsi, para penyelidik membina cip komputer silikon dengan arrayover tipis. Dalam eksperimen, apertur sintetik mengumpul gelombang cahaya, dan komponen lain pada cip meminda gelombang cahaya kepada isyarat elektrik yang dihantar ke sensor.
Imej yang dihasilkan kelihatan seperti papan penjuru dengan dataran yang diterangi, tetapi imej resolusi rendah asas ini adalah langkah pertama, kata Hajimiri. Keupayaan peranti untuk memanipulasi gelombang cahaya masuk sangat tepat dan cepat, secara teorinya, ia boleh menangkap beratus-ratus jenis imej yang berlainan dalam apa jua jenis cahaya, termasuk inframerah, dalam masa beberapa saat, katanya.
"Anda boleh membuat kamera yang sangat kuat dan besar," kata Hajimiri.
Mencapai pandangan berkuasa tinggi dengan kamera konvensional memerlukan lensa itu sangat besar, supaya dapat mengumpul cahaya yang mencukupi. Inilah sebabnya mengapa jurugambar profesional di luar acara sukan menggunakan lensa kamera yang besar.
Tetapi lensa yang lebih besar memerlukan lebih banyak kaca, dan itu dapat memperkenalkan kelemahan cahaya dan warna dalam imej. Pelbagai bertitik optik penyelidik tidak mempunyai masalah itu, atau mana-mana pukal tambahan, kata Hajimiri.
Untuk peringkat seterusnya penyelidikan mereka, Hajimiri dan rakan-rakannya bekerja untuk membuat peranti ini lebih besar, dengan penerima lebih banyak dalam array.
"Pada asasnya, tidak ada batasan mengenai berapa banyak anda boleh meningkatkan resolusi," katanya. "Ia hanya soal betapa besarnya anda boleh membuat array bertahap."
