Non è un segreto che negli ultimi anni le fotocamere degli smartphone siano rimaste sostanzialmente invariate a causa dei vincoli di alloggiare tutti i componenti in un corpo sottile per smartphone. Tuttavia, tutto questo potrebbe cambiare nel prossimo futuro poiché gli scienziati hanno svelato un nuovo metamateriale ibrido-tecnologia ottica che consente agli utenti di smartphone di scattare foto di alta qualità senza l’ingombro delle fotocamere tradizionali.
Simile alle fotocamere di livello professionale che utilizzano obiettivi intercambiabili, questa nuova tecnologia utilizza ottiche piatte realizzate da meta strutture per manipolare illumina e cattura immagini di alta qualità pur mantenendo un fattore di forma compatto. Questo approccio non solo risolve il limite degli smartphone che si affidano a più fotocamere per diverse lunghezze focali, ma riduce anche la necessità di un’elaborazione eccessiva, ottenendo così un output più naturale.
Affrontare le sfide
Sebbene il concetto di utilizzare l’ottica basata su metamateriali sembri semplice, i ricercatori hanno incontrato sfide significative nella modellazione delle complesse interazioni tra la luce e i vari componenti ottici, che di conseguenza hanno portato i progetti a non raggiungere la qualità dell’immagine desiderata secondo gli standard convenzionali.
Tuttavia, per superare questi problemi, i ricercatori ha adottato la”strategia hardware-in-loop”e ha condotto esperimenti utilizzando lenti e sensori fisici, riducendo così in modo significativo le richieste di memoria migliorando le prestazioni complessive.
A seguito delle modifiche, il team è stato in grado di produrre immagini paragonabili a quelle scattata con l’offerta di punta di Sony, la Sony Alpha 1 III, abbinata a un obiettivo da 85 mm f/1.8. Inoltre, il volume totale del sistema di meta-ottica ibrida era inferiore all’1% delle dimensioni della configurazione Sony, rendendo questa innovazione ancora più impressionante.
Guardando avanti
Vladimir Katkovnik , un ricercatore senior presso l’Università di Tampere in Finlandia e coautore dello studio, ha sottolineato l’importanza di questa innovazione e le sue potenziali applicazioni. Ha evidenziato l’utilità di questa tecnologia nello sviluppo di una nuova generazione di fotocamere per smartphone personalizzate, in particolare in campi come la biomedicina.
Inoltre, il team ritiene anche che questa tecnologia di meta-ottica ibrida possa essere integrata nei normali smartphone , avvicinandoci a un futuro in cui le foto degli smartphone competono con quelle catturate dalle fotocamere DSLR.
