正在开发的多镜头无镜头相机可以帮助疾病诊断

宾夕法尼亚州立大学的研究人员正在开发一种不需要镜头并且使用可重新配置的基于粒子的蒙版对物体进行多次拍摄的新型成像。电场定向自组装掩膜技术有望用于低成本，更快的疾病诊断，光学显微镜的增强，甚至可能导致更薄的手机技术。

这个怎么运作

研究人员创建了一条微观金线蒙版，并将其放置在将要成像的物体附近。遮罩散射从物体反射的光，图像传感器收集光。一个电流重新排列所述颗粒在掩模，产生具有每次迭代新的掩模，并且该系统记录每个新的图像。然后将多个光捕获通过计算重建为原始对象图像，从而大大提高了分辨率和质量。

“我们不是唯一进行无透镜成像的小组，”化学博士学位的候选人，最近在ACS Nano在线发表的论文的第一作者詹妮弗·米勒(Jennifer Miller)解释说。“我们工作的不同之处在于，通常您需要制作多个遮罩，然后物理地移动它们以获取多个图像。这变得笨重且昂贵，并且抵消了无透镜成像优势的一些简单性。”

在典型的显微镜中，在视场与分辨率的能力之间存在折衷，因此10倍视场比100倍视场宽。通过使用无透镜成像技术，可以将宽视野与高放大倍率结合起来，以实现低成本图像和更快地诊断疾病。这在没有高端显微镜的发展中国家特别有用。

“传统面具是被动的，” 电子工程博士学位的合著者王成玉说。“我们可以为微线增加功能化，例如极化，选择性和等离子体效应，使我们的成像系统更强大。”

就手机而言，其体积的一个主要贡献是由于相机镜头与检测器之间必须保持一定距离。无镜头相机可以帮助最小化空间需求。同样，添加到手机上的无透镜系统可以将手机变成低倍显微镜。

与ACS Nano论文的高级作者Miller和Yang一起，“ 无透镜成像的基于粒子的可重构散射掩模 ”是著名的化学教授Christine Keating和电气工程教授Liu Zhiwen。

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