3D-prinditud kaamera annab kotka pilgu ({{commentsTotal}})

Autor: Thiel et al./Science Advances

Saksa teadlased esitlevad kotkasilmast inspireeritud 3D-prinditud kaamerat. Aparaati saaks kasutada näiteks endoskoopide ja nutitelefonide kaamerate lahutusvõime parandamiseks ning isejuhtivate autode sensorites.

"Võid panna ühe millimeetrise läbimõõduga kaamera oma prillidesse ja lindistada oma tervet elu, nagu sina seda näed. Ülesvõtete lahutusvõime ei jääks väga palju alla sinu enda silma võimekusele," tutvustas kaamerat Stuttgarti ülikooli füüsik Harald Giessen.

Lahendus võimaldab teha fotosid, millel on pikslite tihedus nende keskosas suurem kui äärtes. Võrreldes tavapäraste kaameratega nõuaks neilt kasuliku info ammutamine seeläbi vähem energiat ja vähendaks piltide töötlemiseks kuluvat aega.

Samal põhimõttel toimivad nii inimeste, kotkaste kui ka mitmete teiste loomade silmad. Näiteks inimeste tsentraallohus paikneb millimeetri kohta 200 000 valgustundlikku kolvikest, kotkastel umbes miljon. Nägemisvälja äärealade lahutusvõime on samal ajal piisavalt hea, et märgata lähenevat ohtu, kuid mitte sedavõrd kõrge, et nägemistaju üle koormata.

Uut tüüpi kaamera ehitamiseks printis Giessen ühele pildisensorile neli veidi erinevat plastist läätse. Pikema fookuskaugusega läätsed kindlustasid hiljem arvutialgoritmidega kokku sulatatava pildi keskosa teravuse, lühema fookuskaugusega läätsed laia vaatevälja. Prototüübi läbimõõt oli võrreldav kolme kõrvuti asetatud juuksekarvaga.

Füüsik rõhutas, et ilma 3D-printimise vallas tehtud edusammudeta oleks olnud sedavõrd väikese kaamera loomine võimatu. "Me ei ole enam piiratud sedavõrd insenertehniliste võimekuse kui meie enda kujutlusvõime ja mõttemallidega. 3D-printimine annab meile võimaluse ehitada struktuure, mille loomine oleks tavaliste meetoditega võimatu," laiendas Giessen ERR Novaatorile antud intervjuus.

Lahenduse peamiseks puudujäägiks on läätsede printimiskiirus. Sõltuvalt suurusest võtab see aega 15 minutit kuni paar tundi. Kotkasilm-kaamerate masstootmine on sellisel kujul võimatu. Samuti maksab printimiseks ülilühikesi laserimpulsse kasutav printer enam kui 400 000 eurot.

Giessen märkis, et on leidnud kaaslastega võimaluse protsessi kiirendamiseks, kuid lähemalt ta seda kirjeldama ei soostunud. Pikemas perspektiivis loodab töörühm paralleelselt teisi plaste kasutades teha värvifotosid ja lisada läätsedele peegeldusvastase kaitse.

Kaamerat kirjeldati ajakirjas Science Advances.



Ühe minuti loeng: mis muudab koolilapsed õnnetuks?

Kuigi on lihtne arvata, et õpilaste mureliku meele põhjus on kooliväsimus, võib olla väsimus hoopis märk mõningatest puuduvatest õpioskustest, leiab Tallinna ülikooli haridusteaduste instituudi teadur Grete Arro.

Video: TalveAkadeemia teaduspäev

Tartus ja Tallinnas toimunud Tudengiteaduse nädal tipnes teaduskeskuses Ahhaa toimuva teaduspäevaga. Ettekandeid tudengite uurimistöödest sai jälgida ka ERR Novaatori vahendusel. Teadustööde selleaastaseks läbivaks märksõnaks oli sel aastal jätkusuutlikkus.

Energiatootjate süsinikuheitmete maht ei kasva

Maailma energiasektori süsinikdioksiidiheitmete hulk ei kasvanud mullu kolmandat aastat järjest.