Óptica de mariposas: nueva tecnología revolucionaria para cámaras por investigadores de Penn State

MadridInvestigadores del Colegio de Ingeniería de Penn State han desarrollado un nuevo dispositivo óptico llamado metasuperficie que mejora el rendimiento de las cámaras. Esta metasuperficie se puede añadir a cámaras comunes, permitiéndoles capturar detalles de color y polarización simultáneamente.

Esta nueva metasuperficie es pequeña, ligera y económica en comparación con las cámaras hiperespectrales y polarimétricas tradicionales, que son grandes y costosas. Mide solo tres milímetros por tres milímetros y puede colocarse entre la lente de una cámara y sus sensores. Este avance permite incorporar tecnología de imagen avanzada a cámaras comunes, haciéndola accesible para una amplia gama de usuarios, desde aficionados hasta profesionales en diversos campos.

Características destacadas de esta tecnología innovadora:

• Metasuperficie ultradelgada que se puede acoplar a cámaras convencionales
• Captura simultánea de datos espectrales y de polarización
• Diseño compacto y ligero
• Decodificación de datos en tiempo real mediante un marco de aprendizaje automático
• Aplicaciones potenciales en salud, comercio y más

Un sistema de aprendizaje automático fue diseñado para funcionar con la nueva metasuperficie. Este sistema descifra datos al instante y fue entrenado con 1,8 millones de imágenes utilizando métodos de aumentación de datos, lo cual le permite procesar imágenes a 28 fotogramas por segundo. Los investigadores demostraron la eficacia de su sistema al capturar tanto imágenes en movimiento como estáticas con información hiperespectral y polarimétrica detallada.

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Esta tecnología puede ser sumamente útil en diversos campos. En el ámbito médico, permite obtener imágenes extremadamente detalladas de los tejidos. Esto puede ayudar a los médicos a detectar enfermedades como el cáncer en etapas tempranas. Proporciona imágenes más nítidas que las herramientas de diagnóstico actuales, ofreciendo a los médicos mejores métodos para identificar dolencias.

Con el uso diario, esta tecnología mejorada de cámaras puede ayudar a comprobar la calidad de los alimentos en los supermercados. Los compradores pueden tomar una foto rápidamente para ver cuán frescos están los productos y elegir los mejores. Estas cámaras pueden detectar cosas que los ojos normales no pueden ver, ayudando a las personas a tomar mejores decisiones de compra.

Esta tecnología podría transformar áreas como el monitoreo ambiental, la seguridad y la teledetección. Por ejemplo, los científicos ambientales pueden utilizarla para rastrear mejor los ecosistemas, detectando contaminantes o cambios en la salud de las plantas que las cámaras convencionales no pueden captar.

Esta innovadora tecnología mejora las cámaras convencionales, haciéndolas más potentes para la obtención de imágenes en diversos campos. Al emplear óptica avanzada e inteligencia artificial, proporciona soluciones de imagen más precisas, detalladas y fáciles de usar.