Grupa naukowców pod kierownictwem Richa Baraniuka i Kavina Kelly'ego z Rice University (Texas, USA) skonstruowała sensor składający się jedynie z 1 pix! Dzięki nowatorskiemu pomysłowi, zbudowali system z jednej fotodiody i obracającego się układu mikroskopijnych luster, których ilość odzwierciedla rozdzielczość otrzymywanego obrazu. Zaprzęgli do tego bardzo zaawansowaną matematykę i uzyskali obrazy o rozdzielczości ok. 1 MPix. Nowa technologia raczej nie zagości w aparatach cyfrowych, ale ma szanse zrewolucjonizować sposoby rejestracji promieni podczerwonych, UV a nawet promieni rentgena.

Naukowcy zbudowali układ składający się z pojedynczej fotodiody rejestrującej obraz, który rzutowany jest na nią przez układ dwóch soczewek. Jedna soczewka skupia światło biegnące od obserwowanego obiektu i rzutuje go na matrycę mikroskopijnych lusterek, które mogą przyjąć jedną z dwóch pozycji (obrót o ± 12 stopni). Po odbiciu od niego, światło przechodzi przez drugą soczewkę, która rzutuje specyficzny obraz na fotodiodę. W ten sposób rejestrowana jest sekwencja kilkudziesięciu lub kilkuset zdjęć, które następnie po przetworzeniu przez bardzo skomplikowany algorytm (najważniejszy "element" urządzenia) daje obraz. Schemat urządzenia pokazuje poniży obrazek:

Gdzie leży wyższość tego wynalazku nad standartowymi matrycami CCD/CMOS? Otóż układy CCD/CMOS wykorzystują krzem jako materiał "zliczający" fotony. Niestety jest on czuły tylko w pewnym wąski zakresie (od bliskiej podczerwieni do bliskiego ultrafioletu). Dlatego trudne lub niemożliwe jest zbudowanie z niego matrycy, która byłaby czuła na daleką podczerwień, UV czy promienie X. Tego ograniczenia nie posiadają fotodiody, które możemy zbudować z wybranego przez nas materiału, czułego na daną długość fali. Dzięki wynalazkowi uczonych z Rise, pojedyncza fotodioda da obraz taki jak macierz złożona z kilkuset tysięcy elementów. Zastosowanie małego klastra o wymiarach 10x10 da rezultaty porównywalne z wysokorozdzielczymi instrumentami.

Kto wie, może kiedyś koncepcja ta zawita również do świata cyfrówek...

Fotografia pawiana uzyskana w tradycyjny sposób (po lewej) i z wykorzystaniem jednej fotodiody (po prawej).