Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) разработали новый тип пикселя, способный не только создавать изображение, но и анализировать свет. Технология, получившая название Fourier pixel («пиксель Фурье»), описана в журнале Nature.
Обычно пиксель выполняет одну из двух задач: управляет светом (как в экранах) или считывает его (как в камерах). Новый пиксель умеет и то и другое. В основе – интерференция света: волны могут накладываться друг на друга, усиливаясь или гасясь. Учёные создали на чипе крошечные волнообразные структуры, которые направляют световые волны. Каждый пиксель превращает свет в поверхностную волну, проходящую по чипу, а затем снова рассеивает её. Так можно формировать цветное изображение – исследователи создали, например, логотип ETH из красных, зелёных и синих букв.
«Благодаря тому, что нужные профили поверхности пикселей можно определить с помощью анализа Фурье, мы можем объединить контроль и анализ амплитуды, фазы и поляризации в одном пикселе», – пояснил один из авторов работы Сандер Вонк.
Пока речь не идёт о превращении экрана ноутбука в камеру. Ближайшая цель команды – создать матрицу из таких пикселей для более сложных устройств, совмещающих дисплей и сенсор. В перспективе технология может применяться в оптике, системах связи, голографических дисплеях и устройствах обработки изображений на уровне света.