Kamera Teknolojilerinde Gerçek Devrim Kapıda: Bilim İnsanları, Lenssiz Görüntü Kaydedebilen Kamera Sensörü Geliştirdi!

Bilim insanları, geleneksel cam lenslere ihtiyaç duymadan yalnızca sensör ve gelişmiş yazılımlar ile yüksek çözünürlüklü görüntüler elde etmeyi başardı.

ABD’deki Connecticut Üniversitesi’nde geliştirilen çığır açıcı bir teknoloji, kamera sektöründe devrim yaratmaya hazırlanıyor. Yeni sistem, geleneksel cam lenslere ihtiyaç duymadan, yalnızca sensör ve gelişmiş yazılımlar sayesinde son derece yüksek çözünürlüklü görüntüler elde etmeyi mümkün kılıyor. Uzmanlara göre bu gelişme, fotoğrafçılıkta filmden dijitale geçiş kadar köklü bir değişim yaratabilir.

Profesör Guoan Zheng ve ekibinin geliştirdiği bu yenilikçi yöntem, ilhamını kara deliğin ilk görüntüsünü yakalayan Event Horizon Teleskobu’ndan aldı. O sistem, dünyanın dört bir yanındaki teleskoplardan gelen verileri birleştirerek devasa bir teleskop etkisi yaratmıştı ancak bu yaklaşımı görünür ışıkta uygulamak, nanometre ölçeğinde kusursuz hizalama gerektirdiği için bugüne kadar neredeyse imkânsızdı. Zheng’in ekibi ise sorunu fiziksel hizalamayı tamamen devre dışı bırakarak kökten çözdü.

Lenssiz görüntüleme dönemi

“Multiscale Aperture Synthesis Imager” (MASI) adı verilen sistemde her sensör ışığı bağımsız olarak algılıyor. Daha sonra devreye giren yazılım, bu verileri hesaplamalı yöntemlerle senkronize ederek tek ve net bir görüntü oluşturuyor. Böylece karmaşık optik düzeneklere ve hassas mekanik ayarlara gerek kalmıyor.

MASI, lenslerin yerini kodlanmış sensörlerle alıyor. Sensörlerin yakaladığı kırınım desenleri, ışığın hem parlaklık hem de faz bilgisini içeriyor. Bu veriler bilgisayar ortamında işlenerek sanal olarak çok daha büyük bir “dijital açıklık” oluşturuluyor.

Cam yerine yazılım

Sonuçlar ise oldukça etkileyici. MASI, birkaç santimetre mesafeden, geniş bir görüş alanında mikron altı çözünürlük sunabiliyor. Araştırmacılar sistemi bir mermi kovanı üzerinde test ederek, ateşleme iğnesinin bıraktığı mikroskobik izleri net biçimde görüntüledi. Bu da adli bilimler açısından önemli uygulamaların önünü açıyor.

Profesör Zheng’e göre sistemin en heyecan verici yanı ölçeklenebilir olması. Geleneksel optik sistemler büyüdükçe karmaşıklaşırken, MASI’ye yeni sensörler eklemek doğrusal bir şekilde performansı artırıyor. Görünen o ki gelecekte “ne görebildiğimiz” sorusunun cevabını lensler değil, algoritmalar belirleyecek.