Siêu máy ảnh mới hoạt động bằng cách tái xây dựng hình ảnh 3D nhờ các photon - một loại hạt cơ bản không có cấu tạo từ các hạt nhỏ hơn, phản chiếu từ những vật thể hoặc đối tượng chỉ thấy mờ mờ trong bóng tối. Các nhà nghiên cứu đến từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT, Mỹ) đã có thể làm sắc nét những hình ảnh tạo dựng từ photon này.
Theo tạp chí Nature, chiếc máy ảnh đặc biệt trước tiên sẽ quét dò đối tượng trong bóng tối nhờ các xung ánh sáng laser ở cường độ yếu. Những xung laser này sẽ được bắn ra cho tới khi một thiết bị dò trạng thái đặc, rắn trong máy ảnh ghi lại được một photon phản chiếu.
 |
| Máy ảnh trước tiên sẽ chiếu các xung ánh sáng laser ở cường độ yếu để dò đối tượng trong bóng tối nhờ và ghi lại các photon phản chiếu. |
Thông qua các tính toán, nhóm nghiên cứu đã kết dính thông tin thu được từ các hạt ánh sáng nhỏ do một thiết bị dò ghi lại. Kỹ sư điện tử Kirmani, một thành viên nhóm nghiên cứu, tiết lộ, ông và các cộng sự không phát minh ra một loại laser hay máy dò mới, mà tạo ra một thuật toán mới cho hoạt động của máy dò các hạt ánh sáng.
Nhờ thuật toán chuyên biệt, mỗi vị trí được chiếu xung laser sẽ được kết nối với một điểm ảnh tạo ra. Thời gian máy dò thu nhận photon phản chiếu sẽ cung cấp thông tin về chiều sâu của đối tượng đang theo dõi.
Công nghệ nói trên hiện đang được sử dụng trong các thiết bị kỹ thuật cao để xác định cấu trúc 3D. Tuy nhiên, thuật toán của nhóm nghiên cứu MIT đã giúp cung cấp thông tin tương tự mà chỉ cần sử dụng 1/100 số lượng photon cần cho những máy dò ánh sáng khác
 |
| Nhóm nghiên cứu đã tìm được cách làm rõ nét ảnh 3D tái dựng từ các photon phản chiếu. |
Mọi hình ảnh thu được chỉ có màu trắng đen do laser phát ra ánh sáng thuộc một bước sóng đơn lẻ. Dẫu vậy, siêu máy ảnh có thể nhận diện một số vật liệu khác nhau nhờ tỷ lệ phản ánh màu sắc laser của chúng. Các nhà nghiên cứu cho biết thêm rằng, vùng tối hơn của đối tượng cũng có xu hướng đòi hỏi nhiều xung ánh sáng laser chiếu rọi hơn mới tạo ra được photon phản chiếu về thiết bị dò.
Họ kỳ vọng, sáng chế của mình có thể được ứng dụng cho các máy ảnh do thám trong tương lai hoặc để điều trị cho những đôi mắt dễ bị ánh sáng rực rỡ làm tổn thương.
