La fotocamera degli smartphone sarà formata da 135 lenti

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La fotocamera sviluppata da un team di ricercatori del Fraunhofer – un’organizzazione tedesca che riunisce 60 istituti di ricerca applicata – si ispira alla struttura degli occhi degli insetti e, pertanto, il suo obiettivo è suddiviso in 135 piccole “faccette”. Non a caso è stata chiamata facetVISION.

La tecnologia alla base di facetVISION, proprio come gli occhi degli insetti, è costituita da tante minuscole lenti uniformi posizionate una vicino all’altra come pezzi di un mosaico. Ogni “faccetta” riceve solo una piccola parte di quello che la circonda. È poi il cervello dell’insetto ad assemblare tutte le singole informazioni visive ricevute per ottenere una visione d’insieme. Le micro lenti della mini-fotocamera di Fraunhofer si comportano in modo simile: ogni unità ottica percepisce solo un frammento del campo visivo e facetVISION, sommando le singole immagini parziali catturate dalle “faccette”, ricostruisce l’immagine completa.

Occhi puntati sugli smartphone

Ecco come sarà la fotocamera dei ricercatori di Fraunhofer

«Questa tecnologia, che si ispira a un modello presente in natura, ci consentirà di raggiungere una risoluzione fino a quattro Megapixel», spiega Andreas Brückner, responsabile del progetto presso l’Istituto Fraunhofer di ottica applicata e meccanica di precisione di Jena. «Si tratta chiaramente una risoluzione superiore rispetto alle fotocamere usate in ambito industriale come, per esempio, nella robotica o nella produzione di automobili.» È una tecnologia che potrebbe benissimo essere impiegata anche nel settore degli smartphone. Oggi i mini-obiettivi dei telefoni sono spessi normalmente 5mm in modo da poter scattare ottime foto di tutto il campo visivo. I produttori, non a caso, fanno delle vere acrobazie di design per riuscire a realizzare smartphone ultrasottili che, però, inevitabilmente mostrano una sorta di rigonfiamento nella parte posteriore proprio a causa della fotocamera. Le lenti delle fotocamere per smartphone non sono, però, realizzate in wafer, ossia in un sottilissimo materiale semiconduttore. L’idea degli scienziati di Fraunhofer è di realizzare una fotocamera per smartphone di uno spessore massimo di tre millimetri e mezzo, assemblando tutte queste faccette, e portare la risoluzione a oltre 10 Megapixel.

Wafer hi-tech

Le microlenti dei ricercatori di Fraunhofer possono essere realizzate in grande quantità a poco prezzo sfruttando processi simili a quelli usati nel settore dei semiconduttori. I chip per computer sono prodotti in serie su wafer – grandi e sottili lastre di semiconduttori – e successivamente tagliati in base all’occorrenza. Lo stesso procedimento è applicabile anche alle migliaia di lenti per la fotocamera facetVISION. «Le fotocamere sono adatte anche nel settore dell’ingegneria medica come, per esempio, per sensori ottici in grado di eseguire un’analisi rapida del sangue», afferma Brückner. «Nel settore della stampa, fotocamere di questo tipo sono necessari per controllare la qualità delle stampe ad alta risoluzione, mentre la pressa è in funzione.» Ma potrebbero, infine, essere utilizzate nel settore automobilistico per i sistemi di parcheggio assistito e nei robot industriali per prevenire incidenti con gli operai che li gestiscono.