Innovación

Un chip para cámara capta imágenes en alta resolución para imprimirlas en 3D

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Escrito por Mihaela Marín

Un grupo de investigadores de Caltech están trabajando en el desarrollo de un chip de silicio de bajo coste que podría traer la impresión 3D a los dispositivos móviles.

Impulsada en gran parte por la dispersión de las impresoras 3D, la tecnología de generación de imágenes en tres dimensiones está cada vez más cerca de los dispositivos móviles. Y una gran ayuda parece que vendrá por parte de los avances en nanotecnología.

Será solo una cuestión de tiempo hasta que podamos sacar el teléfono, tomar una foto y enviarla a una impresora 3D para conseguir una réplica que imite el objeto real hasta una precisión de micras del objeto original.

La idea pertenece a un grupo de investigadores de Caltech que están trabajando en una forma de llevar la tecnología al uso masivo. El equipo está desarrollando un chip de silicio capaz de captar en alta resolución la imagen 3D de un objeto, analizando su anchura, altura y profundidad. El componente electrónico podrá ser incorporado en las cámaras de los teléfonos móviles.

Conocido con el nombre de cámara coherente nanofotónica (NCI, sus siglas en inglés), el chip de menos de un milímetro cuadrado de tamaño usa la tecnología LIDAR para sumergir el objeto escaneado en rayos láser y detectar sus características.

A partir de la longitud de onda de luz láser que se utiliza, el LIDAR analiza la luz que se refleja en el objeto y recoge información sobre el tamaño del objeto y la distancia a la que se encuentra del láser, lo que le permite crear una imagen exacta de su entorno:

“Al contar con una serie de pequeños sistemas Lidar en el aparato, podemos captar al mismo tiempo diferentes partes de un objeto o una escena sin necesidad de movimientos mecánicos del generador de imágenes”, comenta Ali Hajimiri,  profesor de ingeniería eléctrica en Caltech.

Los investigadores revelan también el concepto óptico a través del cual el chip reproduce imágenes de alta resolución. La tecnología NCI hace que el objeto se ilumine con lo que llaman luz coherente, es decir ondas que tienen una frecuencia y una longitud constantes. Pero la parte más importante del proceso consiste en cómo está captada la luz por la NCI.

El chip viene acompañado por unos detectores que recogen datos sobre la fase, intensidad y frecuencia de la luz reflejada del objeto desde diferentes puntos. De esta forma la NCI usa la luz coherente para medir el tamaño del objeto y la distancia de cada punto entre éste y la cámara, creando de esta forma una imagen en tres dimensiones.

La luz coherente les ha permitido a los investigadores a crear un dispositivo nanofotónico de este tamaño: “Podemos formar un conjunto de 16 detectores en un área de 300 micras por 300 micras”, declara Hajimiri.

Aunque de momento el concepto de prueba produce imágenes de solo 16 pixeles, Hajimiri cree que en el futuro la tecnología se podría escalar hasta cientos de miles de detectores diminutos. En este caso el chip de bajo coste se ve con muchas posibilidades de ser integrado en aplicaciones que podrían variar desde sistemas más precisos de escaneo e impresión 3D o mejores sistemas de conducción autónoma para evitar las colisiones.

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Sobre el autor de este artículo

Mihaela Marín

Mi interés por la tecnología ha nacido cuando me he dado cuenta de que nos permite ver el lado escondido de la realidad. Todavía quedan muchas cosas por descubrir y suficiente curiosidad para entender lo que realmente somos. Especializada en Periodismo y Marketing, he podido compartir experiencias con profesionales del mundo empresarial tecnológico. Siempre en búsqueda de ideas, escribo para hacer conocido el trabajo innovador, capaz de cambiar los problemas en soluciones.