大家好，這里是老上光顯微鏡知識(shí)課堂，在這里你可以學(xué)到所有關(guān)于顯微鏡知識(shí)，好的，請(qǐng)看下面文章： 新加坡南洋理工大學(xué)的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了一種新的照相機(jī)技術(shù)，可以不用透鏡和濾色器拍攝清晰的彩色圖像。
    
     傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)，如智能手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)，利用玻璃或塑料制成的透鏡捕獲光線(xiàn)，并將其引導(dǎo)到濾色器和相機(jī)傳感器以獲得清晰的彩色圖像。E透鏡部分通常需要由一系列透鏡組成。
    
     由于鏡頭數(shù)量眾多，占據(jù)了相當(dāng)大的空間，相機(jī)成為智能手機(jī)等數(shù)碼產(chǎn)品中最突出的部分，不僅影響產(chǎn)品的美觀，而且容易造成損壞，而且需要對(duì)鏡頭進(jìn)行嚴(yán)密的加工，價(jià)格也會(huì)變得非常昂貴。
    
     然而，技術(shù)創(chuàng)新為我們點(diǎn)燃了新的希望。無(wú)透鏡成像技術(shù)，讓我們看到智能手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)等成像設(shè)備在鏡頭中被光明的未來(lái)所取代。下面，讓我們來(lái)看一些典型案例：
    
     1)日本日立公司開(kāi)發(fā)了一種完全無(wú)鏡頭的照相機(jī)技術(shù)，其核心技術(shù)是利用莫爾原理的成像技術(shù)，并在拍攝后調(diào)整圖像的焦距。
    
     2)由加州理工學(xué)院研制的光學(xué)相控陣取代了原來(lái)的透鏡，對(duì)入射光進(jìn)行處理并拍攝圖像。
    
     今天，我想介紹一種無(wú)鏡頭的成像技術(shù)。新加坡國(guó)立大學(xué)的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了一種新的相機(jī)技術(shù)，可以不用鏡頭和濾色器拍攝清晰的彩色圖像。
    
     該小組得到了NTUity和LUXPhotonics聯(lián)合會(huì)的支持，并受到業(yè)界和潛在用戶(hù)的高度關(guān)注，期望在視力矯正和化學(xué)感知領(lǐng)域繼續(xù)開(kāi)發(fā)這項(xiàng)技術(shù)。奧蒂卡的起訴。
    
     研究人員在新加坡通過(guò)NTUitive為這項(xiàng)新技術(shù)申請(qǐng)了專(zhuān)利，研究小組正在尋找工業(yè)伙伴，以便將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)世界中。
    
     南大電氣電子工程學(xué)院的助理教授史蒂夫·孔當(dāng)和他的研究員蘇吉特·庫(kù)馬爾·薩胡博士和唐東良博士花了一年時(shí)間發(fā)展跨學(xué)科項(xiàng)目。
    
     科學(xué)家們只用一塊磨砂玻璃和一個(gè)單色傳感器來(lái)制作多色圖像。他們把磨砂玻璃粗糙不平的半透明表面的散射光進(jìn)行反向工程，得到投射到磨砂玻璃上的原始圖像。
    
     由于不同波長(zhǎng)的光被毛玻璃散射，NTU的科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)算法來(lái)重建圖像。為此，他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)與每個(gè)波長(zhǎng)的光相關(guān)的散斑圖案庫(kù)，其中還包含不可見(jiàn)的紅外線(xiàn)和紫外線(xiàn)。用肉眼看。
    
     這項(xiàng)用毛玻璃代替鏡頭和濾色器的創(chuàng)新有望用于小型相機(jī)和智能手機(jī)中，使它們更薄。
    
     Dang教授說(shuō)，他們的新成像技術(shù)將有助于改善生物醫(yī)學(xué)和科學(xué)應(yīng)用中的成像，并為其他行業(yè)打開(kāi)新的大門(mén)。Dang教授解釋說(shuō)：我們的技術(shù)還可以重建肉眼看不到的多個(gè)波長(zhǎng)的光，例如紅外線(xiàn)。紅色和紫外線(xiàn)，可用于醫(yī)學(xué)、監(jiān)視和天體物理學(xué)，或用于重建在顯微鏡下拍攝的圖像。
    
     我們的多光譜成像技術(shù)使用單色（黑白）相機(jī)，加上一塊簡(jiǎn)單的磨碎玻璃，與現(xiàn)有的市場(chǎng)上的多光譜相機(jī)相比，這是非常經(jīng)濟(jì)的。
    
     我們的相機(jī)的獨(dú)特之處在于，它們捕捉任何光譜范圍內(nèi)的光，這與市場(chǎng)上現(xiàn)有的預(yù)置相機(jī)不同。它也很少受到像傳統(tǒng)相機(jī)那樣的光學(xué)對(duì)準(zhǔn)問(wèn)題的影響，因?yàn)樗话苿?dòng)部件和聚焦光學(xué)元件。
    
     南大電子電氣工程學(xué)院院長(zhǎng)Yoon Soon Fatt教授說(shuō)，這是一項(xiàng)涉及物理學(xué)和光子學(xué)的創(chuàng)新性跨學(xué)科研究。Yoon教授說(shuō)光和物體的相互作用如何隨波長(zhǎng)變化，因此我們的科學(xué)家必須思考創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)一個(gè)不局限于典型的紅色、綠色和藍(lán)色光譜的照相機(jī)。這項(xiàng)研究是典型的使用光子學(xué)來(lái)改進(jìn)診斷、感知和監(jiān)視技術(shù)。
    
     這篇論文的作者Sahoo博士說(shuō)：我們的技術(shù)可以應(yīng)用于許多其他的應(yīng)用領(lǐng)域。例如，它可以用于食品安全，人們可以從水果或肉的特定光譜中尋找與導(dǎo)致腐敗的化學(xué)或細(xì)菌活動(dòng)相關(guān)的斑點(diǎn)。
    
     研究小組用這種技術(shù)區(qū)分了兩杯不同的蘋(píng)果汁，它們和肉眼沒(méi)什么區(qū)別，但是不同的光譜可以表明成分或新鮮度的差異。
    
     該技術(shù)還可用于法醫(yī)學(xué)，其中攝像機(jī)調(diào)諧以捕獲包括近紅外光和紫外光在內(nèi)的廣譜，還可以在普通環(huán)境中揭示不可見(jiàn)的線(xiàn)索和證據(jù)。
    
     這種多光譜成像技術(shù)結(jié)合了視覺(jué)技術(shù)和光譜學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，并且只需要快照?qǐng)D像和計(jì)算算法以非常高的速度執(zhí)行多次分析。
    
     { 1 } http://Media.Ntu.EdU.Sg/NeXPasePosi/NeaveDealth.ASPXNevs= 426EDB4E-B38 D410A 9F53-030D4CD156C3
    
     {2}蘇吉特·庫(kù)馬爾·薩胡，唐東良，孔當(dāng)。單色相機(jī)單鏡頭多光譜成像。光學(xué)，2017；4(10)：1209DOI：10.1364OPTICA.4.001209
    
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