Un capteur courbé pourrait augmenter considérablement la qualité de l’image des appareils photo numériques

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L’idée d’un capteur courbé existe depuis un certain temps. Sony a travaillé sur cette idée depuis 2012, et nous avons même vu des images venant de ce type de capteurs en 2014. Canon a également déposé un brevet à la fin de l’année dernière pour un capteur courbé et « souple ». Donc, ils sont définitivement la prochaine génération de capteurs qui équiperont nos appareils photo de demain. Mais les nouvelles techniques développées par une équipe de Microsoft Research pourraient accélérer considérablement les choses.

Une combinaison de techniques

L’équipe a développé un moyen de créer des capteurs d’image incurvés en utilisant une combinaison de plusieurs techniques, dont des membrane de pression élastiques. Leur idée a commencé avec la question «À quoi ressemblerait un appareil photo idéal ?». Ils ont conclu que des performances dans des conditions de très faible éclairage étaient vitales. Les capteurs courbes étaient donc selon eux la solution. Brian Guenter, chercheur en chef chez Microsoft nous explique:

Notre approche de la courbure des capteurs d’images pourrait permettre d’avoir une nouvelle gamme d’appareils photo qui serait très petite, mais avec une qualité d’image comparable aux capteurs d’images que l’on retrouve dans des boîtiers beaucoup plus grands. En plus d’améliorer les appareils photo de consommation, les capteurs courbes pourraient être utilisés pour créer de meilleurs systèmes pour la surveillance et dans les véhicules autonomes.

Les problèmes liés aux capteurs plats sont des problèmes que nous rencontrons régulièrement. Principalement ils produisent une sorte d’aberration appelée « coma », dont la particularité est de produire une image en forme de traînée. La coma est particulièrement difficile à corriger dans les objectifs grand-angles très lumineux. Bien sûr, les capteurs courbés signifieraient que nous aurons besoin de toute une série de nouveaux objectifs. Mais ils pourraient être beaucoup plus faciles à concevoir.

De meilleures images

Les fabricants n’auraient plus besoin d’ajouter des éléments conçus pour transformer un champ lumineux incurvé en image plate. Cela signifie qu’en théorie, nous aurions des optiques de plus grande qualité et plus lumineuses avec une netteté incroyable dans des condition de faible luminosité. Toujours selon Guenter:

Nous avons démontré que vous pouvez prendre un capteur, le courber et améliorer considérablement ses performances optiques. Cela peut être fait avec des coûts relativement faibles et sans aucun inconvénient majeur.

Phys.org rapporte que Microsoft a travaillé avec HRL Laboratories, pour les aider à résoudre certains des défis que nous imposet les lois de la physique. Ils affirment avoir intégré un capteur courbé dans un prototype avec un objectif spécialement conçu avec une résolution « plus du double de celle d’un reflex haut de gamme avec une optique similaire » et l’image était « environ cinq fois plus nette ».

L’appareil photo prototype a une taille environ de celle d’un petit appareil grand public. Les chercheurs nous expliquent qu’un capteur courbe pourrait être réduit pour s’adapter aux téléphones mobiles et aux tablettes. Avec de grands acteurs en imagerie comme Sony, Canon et Microsoft, nous pouvons nous attendre à ce qu’un appareil photo doté d’un capteur courbé soit disponible plus tôt que prévu.

Les chercheurs de Microsoft nous expliquent qu’ils travaillent maintenant sur des moyens d’améliorations ce type de capteurs pour qu’ils soient encoure plus courbés. Ils souhaitent également expérimenter des capteurs courbes qui capteraient des longueurs d’ondes infrarouges pour les télescopes, la cartographie 3D, l’authentification biométrique et diverses applications scientifiques.

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