南洋理工大学科学家采取彩色图像无透镜照相机

科学家们只用一块地玻璃和一个单色传感器，通过“逆向工程”制造出彩色图像，这些光被地面玻璃半透明的无光表面散射，从而获得投射到它上面的原始图像。

图像描述：由新加坡南洋理工大学（新加坡）的科学家开发的一种新相机技术，可以在不使用透镜和滤色器的情况下拍摄清晰的彩色图像。

由于不同波长的光以不同的方式分散在地面玻璃上，南洋理工大学的科学家们发明了一种重建图像的算法。为了做到这一点，他们创建了一个“散斑图案”的图书馆，它与光的每一个波长相连，包括那些肉眼看不见的红外线和紫外线光谱。

在传统照相机中，由玻璃或塑料透镜制成的光学装置捕捉光线并将其引导到滤色器和照相机传感器上以获得清晰的彩色图像。这些透镜通常体积庞大，价格昂贵，因为需要精密制造。

通过消除对镜片和彩色滤光片的需求，并用磨砂玻璃替代它们，这种创新可能会被应用到小型相机和智能手机上，使它们更薄。

助理教授Steve Cuong Dang从电气和电子工程研究的带领人南大的学校，说他们的新的成像技术可以帮助提高生物医学和科学应用以及其他行业打开新的成像中的应用。

“我们的技术还可以重建肉眼可见的其他多个波长的图像，如红外线和紫外线，用于医学、监视和天体物理学的成像。它也可以重建在微观尺度上拍摄的图像。

“我们的多光谱成像技术使用一个单色（黑白）相机加上一个简单的磨砂玻璃片，使它非常符合成本效益比现有的多光谱相机市场。

“我们相机的独特之处在于它可以捕捉任何范围的光谱，这与市面上现有的预先固定的相机不同。”。它也不受像传统相机那样的光学对准问题的影响，因为没有移动部件，也没有聚焦光学系统。

跨学科研究项目

Yoon Soon Fatt教授，台大电机与电子工程学院主席说，创新是多学科研究的结果，涉及物理与光电工程。

“光与物体的相互作用随波长的变化而变化，所以我们的科学家必须跳出盒子来思考，以便设计一种不受典型红、绿、蓝光谱限制的照相机。”。这项研究是先进光子学研究如何导致对诊断、传感和监视技术的潜在改进的一个例子。”Prof Yoon说。

这种跨学科的项目，把党教授和他的研究人员Sujit Kumar Sahoo博士，博士和唐东梁博士，在一年的研究和开发。

“还有其他潜在的应用领域，我们的技术可能是有用的。例如，它可以用于食品安全，其中一个可以在特定光谱水果或肉的照片找景点，化学或细菌活动导致腐败有关，”Sahoo博士说，他是该论文的第一作者。

研究小组利用他们的技术来区分两种不同的苹果汁，它们看起来与肉眼完全相同，但有不同的颜色谱，说明它们在成分或新鲜度上的不同，例如。

它也可以用于法医学，因为照相机可以被调整，以捕捉广泛的光谱，包括近红外和紫外线，以揭示正常情况下看不见的线索或证据。

由于只有快照图像和计算算法，这种多光谱成像技术结合了视觉技术和光谱学的优点，以非常高的速度进行多种分析。

已申请专利的新技术的创新和企业大臂，直观，和研究团队将与行业合作伙伴，看到他们如何适应他们的技术的实际应用。

通过直观和力士光电协会的支持下，团队接待的兴趣从业者和潜在的使用者进一步发展这一技术领域中的视力矫正和化学传感。这一创新特色在2017日科学杂志炎盖。