Текст опубликован в личном блоге и его автор не имеет отношения к администрации сайта
Каждый день мы имеем дело с пикселями: они складываются в чёткие картинки на экранах смартфонов, ноутбуков и телевизоров, а также служат светочувствительными элементами в фотоаппаратах. До недавнего времени их функционал был строго разделён. Одни модули управляли светом, создавая изображение, другие — анализировали его, фиксируя сцену. Теперь группа исследователей из Высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) заявила о создании универсальной ячейки, которая делает и то, и другое одновременно.
Изображение: ChatGPT
Новинка получила название «фурье-пиксель» — в честь математического метода Фурье, который учёные применили для расчёта его работы. В основе технологии лежит физический принцип интерференции: когда свет рассеивается о микрорельефную поверхность, его волны накладываются друг на друга. При совпадении фаз они усиливаются, при расхождении — гасятся. Исследователи выгравировали на кремниевом чипе особые волнообразные узоры, которые превращают падающий луч в поверхностную волну. Та движется вдоль платформы, а затем в заданной точке преобразуется обратно в световой пучок. Благодаря точной геометрии рисунков разработчики могут управлять амплитудой, фазой и поляризацией исходящего сигнала.
Один из авторов работы, Сандер Вонк, подчеркнул, что преобразование Фурье даёт простое и элегантное решение без сложных моделей, что упрощает масштабирование технологии. Его коллега, инженер-материаловед Дэвид Норрис, отметил, что у разработки широчайший потенциал — от дисплеев нового поколения до оптических сенсоров.
В ближайших планах команды — создать полноценную матрицу из таких пикселей, пригодную для практического использования. В отдалённой перспективе это может привести к появлению экранов, которые сами делают снимки, и камер, способных обрабатывать данные без участия компьютера. Например, ваш будущий ноутбук сможет фотографировать вас через собственный дисплей, и для этого не понадобится встроенная веб-камера.