Eletrônica

Sensor de imagem flexível pode revolucionar a fotografia

Sensor de imagem flexível pode revolucionar a fotografia
[Imagem: Hao-Chi et al.]

Engenheiros criaram um novo material sensível à luz, totalmente flexível, que poderá revolucionar a fotografia e outras tecnologias de imageamento, eliminando a necessidade das enormes lentes telescópicas dos equipamentos profissionais e acabando com as imagens borradas e fora de foco dos equipamentos mais simples.

Distorção nas imagens

Quando uma câmera grava uma imagem, a luz passa através de uma lente e chega até um sensor fotossensível - o chamado CCD, nas câmeras digitais. Embora essa tecnologia venha produzindo resultados satisfatórios, há problemas físicos que devem ser contornados: a lente desvia a luz, curvando o plano focal.

Em uma câmera digital, por exemplo, o ponto onde o plano focal atinge o sensor está em foco, mas a imagem se torna cada vez mais distorcida, à medida que se afasta desse ponto focal preciso.

O problema aparece principalmente em fotos tiradas com telefones celulares, onde o sistema óptico é inferior ao das câmeras fotográficas profissionais, que corrigem o problema utilizando várias lentes para refratar a luz e aplanar o plano focal.

Sensor de luz curvo e flexível

Zhenqiang Ma e seus colegas da Universidade de Wisconsin, nos Estados Unidos, inspiraram-se no olho humano para criar um sensor curvo que elimina automaticamente a distorção, sem a necessidade dos caros, grandes e pesados conjuntos de lentes.

O "sensor" de luz do nosso olho, a retina, é curvo, eliminando a distorção. "Se você conseguir um plano de imagem curvo, você necessita de apenas uma lente," explica Ma. "É por isto que esta inovação é extremamente importante," diz ele. Tão importante que a descoberta virou capa da edição de Janeiro da revista científica Applied Physics Letters.

Nanomembrana de germânio

Em vez do silício duro e quebradiço dos sensores tradicionais, os pesquisadores utilizaram membranas extremamente finas de germânio, um semicondutor já frequentemente utilizado na construção de sensores de imagem com as tecnologias tradicionais, e que não é bem mais flexível do que o silício.

Essas nanomembranas podem ser aplicadas a qualquer substrato de polímero, tal como um pedaço fino e flexível de plástico. Por enquanto os sensores somente podem ser curvados em uma direção, mas o professor Ma afirma que já está trabalhando em uma nova versão que permitirá a construção de um sensor de imagem totalmente hemisférico.

Sensores inspirados no olho humano

Para conhecer outras pesquisas que trabalham no desenvolvimento de sensores que imitam o olho humano, veja Sensor flexível cria câmera digital que imita retina e Retina eletrônica imita a biologia para uma visão mais clara.

Bibliografia:

Flexible photodetectors on plastic substrates by use of printing transferred single-crystal germanium membranes
Hao-Chih Yuan, Jonghyun Shin, Guoxuan Qin, Lei Sun, Pallab Bhattacharya, Max G. Lagally, George K. Celler, Zhenqiang Ma
Applied Physics Letters
January 6, 2009
Vol.: 94, 013102
DOI: 10.1063/1.3062938




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