מי אמר שצריך עדשה בשביל לצלם? טכנולוגיה חדשה עשויה לאפשר לנו לצלם באמצעות מכשיר שטוח שקולט את התמונה באמצעות אנטנות זעירות
חוקרים מאוניברסיטת קאלטק בארצות הברית פיתחו טכנולוגיה שאולי תאפשר בעתיד לפתח מצלמות דקיקות ללא עדשה. במקומה הן ישתמשו במערך דק של חישניי אור. מי יודע? ייתכן שהטכנולוגיה, ששימשה בעבר לזיהוי זריז של מטוסי אויב, תהיה אחראית לסלפי של המחר.
מצלמות מסורתיות משתמשות בעדשה על מנת למקד את האור שמגיע מנקודות שונות במרחב, לנקודות באותה פרופורציה בתמונה הסופית. האור חייב לעבור דרך טווח העדשה, והיא חייבת להיות בעובי מסויים. הפיתוח החדש מתבסס על רעיון שנקרא "מערך מופע" מתוך תורת הגלים, שממלא את אותו תפקיד של עדשת המצלמה אך באמצעות משטח דקיק.
לגלים שונים יש הרבה במשותף וכולם מתנהגים בצורה דומה. גלי אור, גלי קול, רדיו ואפילו הגלים שבים. כשמדברים על תורת הגלים, למילה "מופע" יש משמעות אחרת מזו שמוכרת לנו משפת היומיום שאנו מכירים. מופע (פאזה) הוא מושג שמתאר את המיקום של גל (כלומר תופעה מחזורית) בנקודת זמן מסוימת. בהקשר הנוכחי ובכל מה שקשור לצילום מדובר בגלי אור, אך המושג עצמו מתקשר בצורה דומה גם לגלים אחרים.
על מנת לשדר או לקלוט גלים מאזור מצומצם בלבד נחוצה אלומת גל צרה. הבעיה ביצירת אלומת גל צרה מאנטנה בודדת היא שכמו בצלחות הלוויין של פעם צריך להזיז את האנטנה בכל פעם שרוצים לשנות את כיוון האלומה. בנוסף, ככל שהאלומה המבוקשת צרה יותר, כך האנטנה צריכה להיות גדולה יותר. "מערך מופע" היא דרך חלופית להשיג את אותה תוצאה באמצעות מערך (קבוצה מסודרת) של אנטנות במקום אנטנה אחת. הוא מאפשר להסיט את האלומה על ידי מניפולציה אלקטרונית שמשהה את האות שמתקבל או משודר מכל אנטנה בזמנים שונים. ההבדל הזה מאפשר הזזה מהירה ויעילה של אלומת השידור או הקליטה.
שימוש בקבוצה של אנטנות מאפשר שליטה טובה יותר באלומת השידור או הקליטה. מערך מופע | איור: ויקיפדיה, Chetvorno
השימושים הראשונים של הטכנולוגיה הזאת היו למכ"מים צבאיים, אך בינתיים נולדו גם לא מעט שימושים אזרחיים. במחקר הנוכחי, השתמשו החוקרים במערך נייח של חיישני אור המשולבים בשבב אלקטרוני, שמסוגלים לקלוט אור ממוקד מנקודות שונות במרחב על ידי אותה מניפולציה אלקטרונית.
במחקר תואר מכשיר הכולל כרגע שבב קטן בגודל של מאית מהגודל של שקל חדש אחד ובו 64 חיישנים המסודרים במבנה דו-ממדי של 8 על 8. לכן התמונה מתקבלת באיכות נמוכה מאוד. המחקר עצמו נועד לעת עתה רק להוכיח שהרעיון אפשרי ומחכה עוד דרך ארוכה לפני שהטכנולוגיה תוכל להחליף את מצלמת הטלפון שלנו.
בהרוז אבירי (Abiri) מקבוצת המחקר אמר: "השימושים אינסופיים. אפילו בטלפונים של היום, המצלמה היא רכיב שמגביל את היכולת לצמצם את עובי המכשיר. בהמשך, כשהטכנולוגיה תשתפר, עדשות ומצלמות עבות יהפכו לנחלת העבר".
