Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Cảm biến thu nhận lượng ánh sáng nhiều gấp 3 lần bình thường (06/11/2015)

Các kỹ sư của trường Đại Học Utah - Mỹ đã phát minh ra loại kính lọc (filter) mới có kích thước rất nhỏ nhưng có khả năng tăng lượng ánh sáng đi qua gấp 3 lần so với kính lọc bình thường. Khi áp dụng loại kính lọc này với camera của điện thoại, cảm biến ảnh sẽ thu nhận được lượng sáng nhiều hơn, độ sắc nét cao hơn, màu sắc được tái tạo tốt hơn trong điều kiện chụp thiếu sáng.

Phần lớn các cảm biến ảnh hiện nay sử dụng cách sắp xếp dạng Bayer với các điểm xanh lục, xanh lam và đỏ xen kẽ nhau. Ánh sáng trước khi đi vào cảm biến sẽ được 1 lớp kính lọc "chia" 3 màu ra theo thứ tự để cảm biến có thể xử lý. Vì lớp kính lọc này làm giảm lượng ánh sáng đi vào cảm biến chỉ còn 60-70% nên Giáo sư Rajesh Menon của Đại Học Utah đã tạo ra loạikính trong suốt mới, mỏng hơn và cho lượng ánh sáng đi nhiều hơn cả về chất và về lượng.

Minh hoạ kính lọc mới (màu bạc).

Kính lọc này có độ mỏng vài micro met (mỏng hơn 100 lần so với sợi tóc người) và được khắc lên 1 mặt một cách chính xác và có chủ đích (xem hình minh hoạ). Nhờ độ mỏng này, kết hợp với độ nhiễu xạ thấp, lớp kính này cho lượng ánh sáng đi qua gấp 3 lần bình thường. Với các hoạ tiết đặc biệt được khắc lên 1 mặt, thay vì chia ánh sáng thành 3 màu như kính lọc truyền thống, kính lọc mới này cho 25 màu mới, hoặc nhiều hơn đi qua. Khoảng 2/3 dải quang phổ sẽ được hấp thụ để tái tạo ra 3 màu cơ bản chính xác hơn, nhờ đó bức ảnh cuối cùng sẽ có màu sắc chính xác hơn.

Mặc dù loại kính lọc này có thể áp dụng trên mọi máy ảnh kỹ thuật số, Menon vẫn đang tập trung phát triển loại kính lọc này cho camera của điện thoại, vốn chụp ảnh thiếu sáng kém bởi giới hạn vật lý. Ngoài ra, loại kính lọc này còn sẽ được áp dụng trong các ngành công nghiệp khác như camera an ninh, trong các máy bay điều khiển, robot,... Ông Menon cho rằng sẽ phải tốn ít nhất 3 năm nữa, sản phẩm này mới có mặt trên thị trường.

Nguồn: khoahoc.vn (Theo Tinh tế)