Omatídeos plasmônicos para visão de olhos compostos sem lentes

O sistema visual de artrópodes, como insetos e crustáceos, baseia-se na arquitetura de olhos compostos, consistindo em um arranjo denso de elementos de imagem individuais (omatídeos) apontando em diferentes direções. Esse arranjo é particularmente atraente para aplicações de imagem que exigem miniaturização extrema de tamanho, campos de visão grande-angulares e alta sensibilidade ao movimento. No entanto, a implementação de câmeras que mimetizam diretamente os olhos de artrópodes comuns é complicada por sua geometria curva. Aqui, descrevemos uma arquitetura planar sem lentes, na qual cada pixel de um arranjo padrão de sensores de imagem é revestido com um conjunto de nanoestruturas plasmônicas metálicas que transmite apenas a luz incidente ao longo de uma pequena distribuição de ângulos geometricamente ajustável. Um conjunto de dispositivos de infravermelho próximo que fornece fotodetecção direcional com picos em diferentes ângulos é projetado, fabricado e testado. Técnicas de imagem computacional são então empregadas para demonstrar a capacidade desses dispositivos de reconstruir imagens de alta qualidade de objetos relativamente complexos.