VNR Content
Pearl
Một nhóm các nhà khoa học tại Đại học California, Los Angeles (UCLA), Hoa Kỳ đã đạt được bước đột phá trong việc nâng cao chất lượng ảnh chụp từ các camera điện thoại thông minh giá rẻ. Họ đã chế tạo thành công một bộ lọc thông minh có khả năng điều chỉnh ánh sáng môi trường xung quanh, giúp cải thiện đáng kể độ sắc nét của những bức ảnh chụp bằng các thiết bị này.
Bộ lọc này được chế tạo từ chất bán dẫn 2D, có kích thước chỉ 1x1cm và độ dày chỉ vài nguyên tử, tạo nên một con chip trong suốt. Điểm đặc biệt là mỗi pixel trong số 10.000 pixel của bộ lọc được gọi là "tế bào thần kinh quang điện" bởi nhóm nghiên cứu. Mỗi bộ lọc bao gồm một phototransistor trong suốt và một bộ điều biến tinh thể lỏng, kết nối với một loạt các điện cực.
Chip trong suốt siêu nhỏ làm từ vật liệu bán dẫn 2D - Ảnh: Dehui Zhang
Nguyên lý hoạt động của bộ lọc dựa trên khả năng phản ứng với ánh sáng trong môi trường và điều chỉnh các pixel, làm cho chúng trở nên trong suốt hoặc mờ đi một cách có chọn lọc. Điều này giúp giảm các điểm sáng hoặc độ chói sáng quá mức. Trong các thí nghiệm, nhóm nghiên cứu đã gắn bộ lọc vào camera của điện thoại thông minh và thu được kết quả ấn tượng trong việc giảm độ chói và cải thiện chất lượng hình ảnh.
Ngoài ứng dụng trong việc nâng cấp camera của điện thoại thông minh, công nghệ này còn có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống cảm biến và giám sát, chẳng hạn như trong xe tự hành hoặc để phát hiện các lỗi nhỏ trong dây chuyền lắp ráp robot.
Giáo sư Aydogan Ozcan, đồng tác giả nghiên cứu và là chuyên gia về kỹ thuật máy tính và điện tử tại UCLA, nhấn mạnh tầm quan trọng của phát minh này: "Một thiết bị giá rẻ chỉ vài centimet có thể biến camera độ phân giải thấp thành camera siêu phân giải. Điều đó sẽ giúp mọi người dễ tiếp cận các cảm biến và hình ảnh có độ phân giải cao hơn".
Nghiên cứu về bộ lọc thông minh này đã được công bố trên tạp chí uy tín Nature Communications, cho thấy tầm quan trọng và tiềm năng ứng dụng của nó trong tương lai. Với sự phát triển của công nghệ này, người dùng có thể kỳ vọng vào việc sở hữu những chiếc điện thoại thông minh giá rẻ nhưng vẫn có khả năng chụp ảnh chất lượng cao, mở ra nhiều cơ hội mới trong lĩnh vực nhiếp ảnh và giám sát.
Bộ lọc này được chế tạo từ chất bán dẫn 2D, có kích thước chỉ 1x1cm và độ dày chỉ vài nguyên tử, tạo nên một con chip trong suốt. Điểm đặc biệt là mỗi pixel trong số 10.000 pixel của bộ lọc được gọi là "tế bào thần kinh quang điện" bởi nhóm nghiên cứu. Mỗi bộ lọc bao gồm một phototransistor trong suốt và một bộ điều biến tinh thể lỏng, kết nối với một loạt các điện cực.
Nguyên lý hoạt động của bộ lọc dựa trên khả năng phản ứng với ánh sáng trong môi trường và điều chỉnh các pixel, làm cho chúng trở nên trong suốt hoặc mờ đi một cách có chọn lọc. Điều này giúp giảm các điểm sáng hoặc độ chói sáng quá mức. Trong các thí nghiệm, nhóm nghiên cứu đã gắn bộ lọc vào camera của điện thoại thông minh và thu được kết quả ấn tượng trong việc giảm độ chói và cải thiện chất lượng hình ảnh.
Ngoài ứng dụng trong việc nâng cấp camera của điện thoại thông minh, công nghệ này còn có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống cảm biến và giám sát, chẳng hạn như trong xe tự hành hoặc để phát hiện các lỗi nhỏ trong dây chuyền lắp ráp robot.
Giáo sư Aydogan Ozcan, đồng tác giả nghiên cứu và là chuyên gia về kỹ thuật máy tính và điện tử tại UCLA, nhấn mạnh tầm quan trọng của phát minh này: "Một thiết bị giá rẻ chỉ vài centimet có thể biến camera độ phân giải thấp thành camera siêu phân giải. Điều đó sẽ giúp mọi người dễ tiếp cận các cảm biến và hình ảnh có độ phân giải cao hơn".
Nghiên cứu về bộ lọc thông minh này đã được công bố trên tạp chí uy tín Nature Communications, cho thấy tầm quan trọng và tiềm năng ứng dụng của nó trong tương lai. Với sự phát triển của công nghệ này, người dùng có thể kỳ vọng vào việc sở hữu những chiếc điện thoại thông minh giá rẻ nhưng vẫn có khả năng chụp ảnh chất lượng cao, mở ra nhiều cơ hội mới trong lĩnh vực nhiếp ảnh và giám sát.
