Перпетуум камера

Этой новой камере аккумулятор не понадобится.

Многим знакома такая ситуация. Только мы собрались запечатлеть невероятно красивый пейзаж или архитектурный шедевр, достаем из сумки камеру... но снимка не получается - батарея разряжена. Или во время съемки продолжительного фрагмента видео начинает угрожающе мигать красный значок низкого заряда аккумулятора... и "конец фильма" наступает гораздо раньше запланированного режиссером... А пополнить запас энергии негде, мы в лесу, запасные батарейки также отсутствуют... Решением этой проблемы занялись ученые - и создали камеру с автономной системой питания.

Хотя это звучит необычно, идея самозаряжающейся камеры не нова, но только сейчас дело дошло до создания опытного образца. Известно несколько способов выработки электроэнергии, например, солнечные батареи, которые превращают свет в электричество. Светочувствительная матрица - неотъемлемый элемент каждой фото- или видеокамеры, но до сих пор она использовалась лишь как светоизмерительный прибор. В новом устройстве объединены возможности воздействия света для получения изображения и преобразования его же в электрическую энергию. Таким образом и построили камеру с автономным питанием. Нет, поверхность нового аппарата не покрывали солнечными батареями, было найдено более дешевое и компактное решение. Исследователи из Колумбийского университета добились цели, используя готовые, стандартные светочувствительные фотоэлементы. Каждый пиксель матрицы преобразует свет в электричество, так что задача данного исследования состояла в том, чтобы немножко расширить эту функцию светочувствительных элементов. При создании первого прототипа камеры, чтобы генерировать изображение, была изготовлена небольшая матрица размером 30 х 40 пикселей. Оказалось, что в хорошо освещенном помещении камера может в автономном режиме фиксировать одно изображение в секунду в течение неопределенно длительного времени без дополнительного источника энергии. Она не только делала фотографии, в достаточно хорошо освещенных местах камера может записать и видео. Это особенно важно, так как именно при видеосъемке разрядка батареи питания происходит быстрее.

Это замечательно, но как же быть в условиях слабой освещенности? Энергетическая мощность, которую можно "снимать" с фотоэлектрических элементов, значительно уменьшается. Для решения этой проблемы ученые запрограммировали камеру таким образом, что частота кадров пропорционально уменьшается в зависимости от интенсивности света. Таким образом, при слабой освещенности камера делает редкие снимки, а в условиях яркого солнечного света может записывать видео.
Опытный образец камеры, который ученые демонстрируют сегодня, содержит примерно в тысячу раз больше пикселей, чем стандартный современный цифровой фотоаппарат, что делает эту модель относительно громоздким устройством. Однако не стоит забывать такую вещь, как миниатюризация электронных компонентов. Посмотрите, какую эволюцию всего за несколько десятилетий прошел обыкновенный транзистор! Вполне возможно, что ожидать появления бытовой автономной фотокамеры осталось совсем не долго, а свое применение такое устройство найдет не только в быту, но даже в космосе...